(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Transkript

1 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. F21V 17/16 (06.01) F21Y 1/02 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato (30) Prioritet.08.04, DE, (84) Utpekte stater AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR (73) Innehaver Hella KGaA Hueck & Co, Rixbecker Strasse 7, 92 Lippstadt, DE-Tyskland (72) Oppfinner KERPE, Alexander, Wiedenbrücker Str. 12, 9 Lippstadt, DE-Tyskland KLEINEMEIER, Hendrik, Brockstraße 11, Rietberg 33397, DE-Tyskland (74) Fullmektig Curo AS, Industriveien 3, 7080 HEIMDAL, Norge (4) Benevnelse Belysningsanordning for gater (6) Anførte publikasjoner US-A US-A US-A

2 1 [0001] Oppfinnelsen angår en belysningsanordning for gater med et antall lyskilder, med et kretskort, på hvilken overside lyskilden er anordnet, og med et kjølelegeme eller et hus, som er forbundet med kretskortet på sin bunnside. [0002] Belysningsanordninger for gater oppviser et hus for opptak av lyskilder, optiske deler slik som reflektorer og linser og er vanligvis anbrakt på en mast, som lyser opp gata. Som lyskilder anvendes LED-lyskilder eller LED-chips, som i tillegg til eventuelle ytterligere elektroniske byggeelementer er anordnet på et kretskort. For å forbedre fjerning av varme fra de elektroniske byggeelementene, er det på undersiden av kretskortet som vender vekk fra lyskilden anordnet et kjølelegeme eller et hus med god varmeledningsevne. Vanligvis blir kretskortet forbundet med kjølelegemet eller med huset ved skruing eller klebing. Det er en ulempe at det ikke kan oppnås noen langtidsstabil pressekraft mellom kretskortet og kjølelegemet, slik at fjerning av varme til kjølelegemet ikke kan sikres i alle tilfeller. [0003] US 01/0198 A1 beskriver montering av et kjølelegeme på et kretskort arrangert på en integrert krets. Varmeinnkoplingsflata av kjølelegemet blir dermed montert på siden av 1 kretskortet som vender vekk fra siden med den integrerte kretsen og spennes med en fjærende monteringspigg mot kretskortet, slik at den integrerte kretsen klemmes inn mellom kretskortet og kjølelegemet. [0004] US / A1 beskriver en belysningsinnretning med et flertall lyskilder, som hver sitter i et uttak i undersiden av et hus. Lyskildene festes i uttaket ved montering av en komplementær husoverdel. Begge hushalvdelene holdes sammen med festekroker arrangert i siden, som sitter i tilsvarende uttak. Lyskildene har hver et kretskort, på hvilket en LED sitter. Kyskildene er koplet i serie over metalliske kontaktstrimler. Hushalvdelene og kontaktstrimlene har overforliggende uttak, for å feste et kjølelegeme på huset. [000] Formålet med den foreliggende oppfinnelsen er dermed å videreutvikle en 2 belysningsanordning med et antall lyskilder, som er plassert på et kretskort, som på en enkel måte kan sikre en langtidsstabil varmefjerning til et kjølelegeme eller et hus. [0006] For å løse dette formålet er oppfinnelsen i forbindelse med den innledende del av 30 patentkrav 1 kjennetegnet ved at kjølelegemet eller huset oppviser en monteringskuppel, som gjennom en boring i kretskortet fra et forlenget plan er hevet og at det ved monteringskuppelen er festet et fjærelement, som presser på oversiden av kretskortet med ei fjærarm i en vinkel fra monteringskuppelen.

3 2 [0007] De særlige fordelene med oppfinnelsen består i at det oppnås en langtids stabil pressekraft 1 mellom et kretskort som oppviser i det minste en lydkilde, og et kjølelegeme på den ene siden, eller et hus på den andre siden, som muliggjør en god varmeoverføring fra kretskortet til kjølelegemet eller huset. Den grunnleggende ide ved oppfinnelsen er at et fjærelement distansert til et forlenget plan av kretskortet for montering på en monteringskuppel av kjølelegemet, slik at i det minste en fjærarm av fjærelementet som rager fra monteringspunktet presses fast på en overside av kretskortet og dermed mot en flate av kjølelegemet eller huset. Fjærelementet tjener dermed som pressfjær, som ligger fast i en avstand fra oversiden av kretskortet ved monteringskuppelen av kjølelegemet eller huset. [0008] I henhold til en foretrukket utførelsesform oppviser fjærelementet et sentralavsnitt med en åpning og i det minste ei fjærarm som rager sideveis, som strekker seg i en spiss vinkel til sentralavsnittet. Åpningen i sentralavsnittet muliggjør festing i et område av en fri ende av monteringskuppelen. Avstanden for monteringspunktene til forlengelsesplanet av kretskortet velges slik at det kan utøves en tilstrekkelig pressekraft gjennom fjærarma på kretskortet. [0009] I henhold til en første utførelsesform av oppfinnelsen kan monteringskuppelen være utformet som en naglekuppel, som er forbundet i ett stykke med kjølelegemet eller huset. I området ved et naglehode ved en naglekuppel er fjærelementet spent inn over sitt sentralavsnitt. Fortrinnsvis kan det i området av naglehodet holdes et optisk element for belysningsanordningen, slik som en reflektor eller ei linse. Fjærelementet leder kraft utelukkende på kretskortet og naglekuppelen, men ikke på det optiske elementet. En setteprosess i plastmateriale av det optiske elementet har dermed ingen innvirkning på monteringen på kretskortet. Fjærgeometrien og materialstyrken av fjærelementet bestemmer størrelsen på kraftoverføringen på kretskortet. Festingen av kretskortet og de optiske elementene skjer med fordel i en arbeidsoperasjon. [00] I henhold til en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen kan monteringskuppelen være 2 30 utformet som en hul mottakskuppel, som samvirker med en monteringsskrue og spenner inn et sentralavsnitt av fjærelementet mot kjølelegemet eller huset. Fortrinnsvis kan dessuten et optisk element, slik som en reflektor eller ei linse eller en holdedel for samme, holdes uten at fjærelementet utøver kraft på det optiske elementet. Innfestingen av kretskortet og de optiske element skjer med fordel i en arbeidsoperasjon. [0011] I henhold til en videreutvikling av oppfinnelsen er monteringsskruen utformet som en selvskruende skrue, slik at produksjonsinnsatsen reduseres.

4 3 [0012] I henhold til en videreutvikling av oppfinnelsen er fjærelementet formet i ett stykke og av et bestandig materiale, fortrinnsvis av et fjærstålmateriale. Utstrekningen av fjærarma eller fjærgeometrien så vel som veggstyrken av fjærelementet bestemmer pressetrykket på kretskortet. Fortrinnsvis kan fjærelementet være formet som en stanset del. [0013] I henhold til en videreutvikling av oppfinnelsen oppviser fjærarma av fjærelementet en fri ende med en avknekt fot, som er linjeformet eller flat og dermed muliggjør en linjepressing eller flatepressing på oversiden av kretskortet. Antall monteringskupler eller fjærelementer avhenger av størrelsen på kretskortet. Fortrinnsvis er monteringspunktene dannet på denne måten fordelt jevnt på overflata av kretskortet. [0014] I henhold til en videreutvikling av oppfinnelsen oppviser fjærelementet steg på tvers av sentralavsnittet av samme, som samvirker med et uttak i monteringskuppelen for å danne en dreiebeskyttelse. Særlig når fjærelementet er formet rotasjonsasymmetrisk, kan det dermed innstilles en definert pressposisjon. [001] Ytterligere fordeler ved oppfinnelsen vil framgå av de uselvstendige kravene. 1 [0016] Utførelsesformer av oppfinnelsen vil bli forklart i nærmere detalj med henvisning til figurene. [0017] I figurene viser: Fig. 1 et delvis tverrsnitt gjennom et kretskort i området for et festepunkt mellom kretskortet og et kjølelegeme eller hus med en monteringskuppel i henhold til en første utførelsesform. Fig. 2 en skjematisk oppblåst framstilling av festedelen i henhold til figur 1. Fig. 3 et delvis tverrsnitt gjennom et kretskort i området ved et festepunkt mellom kretskortet eller et hus med en monteringskuppel i henhold til en andre utførelsesform og Fig. 4 en skjematisk oppblåst framstilling av festedelene i henhold til figur 3. [0018] En belysningsanordning for gater oppviser et hus som opptar en lysmodul for lysemisjon. 2 Lysmodulen kan oppvise en eller flere lyskilder (LED-lyskilder eller LED-chips), som er anordnet på et kretskort 1. Dessuten kan det være anordnet ytterligere elektroniske byggeelement på kretskortet 1. Lyskilden kan være tilordnet et optisk element 2, som for eksempel kan være utformet som reflektor eller linse.

5 4 [0019] For å lede vekk varmen som genereres i de optiske byggeelementene, er kretskortet 1 flatemessig forbundet med et kjølelegeme 3 eller hus (husmodul med god varmeledningsevne), som eksempelvis kan bestå av trykkstøpt aluminium. Kjølelegemet 3 rager hovedsakelig flatemessig an mot en underside 4 av kretskortet 1. De elektroniske byggeelementene, slik som LED-lyskilden og de optiske delene, er anordnet på en ovenforliggende overside av kretskortet 1. [00] For å feste kretskortet 1 ved huset eller kjølelegemet 3 er det forsynt et fjærelement 6 av et bestandig og stabilt materiale, særlig fjærstålmateriale. Fjærelementet 6 er vingeformet og oppviser et sentralavsnitt 7 med en åpning 8 så vel som ei fjærarm 9 tilsluttet ved ovenforliggende kantsider av sentralavsnittet 7. Ved frie ender oppviser fjærarma 9 en avknekt fot for anlegg på oversiden av kretskortet 1. Fjærarma 9 er utformet hovedsakelig flat. Foten strekker seg langs ei linje og egner seg dessuten som linjepress på oversiden av kretskortet 1. [0021] Fjærelementet 6 samvirker med en monteringskuppel, som er forbundet med kjølelegemet 3 eller huset og som rager gjennom en boring 11 i kretskortet 1. Monteringskuppelen strekker seg følgelig ut av et plan E ved kretskortet, hvorved en fri ende av monteringskuppelen er anordnet 1 distansert fra kretskortet 1. [0022] I henhold til en første utførelsesform av oppfinnelsen i henhold til figur 1 og 2, er monteringskuppelen utformet som en naglekuppel 12, som er forbundet i ett stykke med kjølelegemet 3 eller huset. Sentralavsnittet 7 av fjærelementet 6 er anordnet fastspent til et naglehode 13 av naglekuppelen 12. Dessuten er det formet et ringformet uttak 14 i naglekuppelen 12 som en holdedel 2 for å feste ytterligere optiske element til naglekuppelen 12, hvorved grepet til slutt forløper over naglehodet 13 eller naglekuppelen 12 og fjærelementet 6 under utsparing for de optiske delene 2. Dermed har setteprosessen for de optiske delene 2 som består av plast, ingen innvirkning på festingen av kjølelegemet 3 til kretskortet. [0023] Fra sentralavsnittet 7 av fjærelementet 6 rager det ut et steg 1 vinkelrett, som utvendig er 2 ført i et uttak 16 i naglekuppelen 12. Steget 1 og uttaket 16 tjener som rotasjonsbeskyttelse for fjærelementet 6, slik at det står i den samme monteringsposisjon til kretskortet 1. [0024] For montering blir kretskortet 1 lagt inn på kjølelegemet 3 (eller i huset) under inngrep av 30 naglekuppelen 12 i boringen 11 i kretskortet 1. Kjølelegemet 3 kan for eksempel være fast eller helhetlig forbundet med huset for lysmodulen. I et neste skritt blir nå den optiske delen med en holdedel 2 som oppviser en boring, satt på den konformede naglekuppelen 12 i retning av den frie enden så vel som fjærelementet 6 ved påsetting av sentralavsnittet 7 på naglekuppelen 12. Deretter kan det i et arbeidssteg foretas en nagling under danning av naglehodet 13, hvorved det

6 utøves en tilsvarende pressekraft over foten av fjærelementet 6 på kretskortet 1. Før nagleforløpet blir fjærelementet 6 eventuelt dreid slik at steget 1 smekkes inn i uttaket 16. [002] I henhold til en andre utførelsesform av oppfinnelsen i henhold til figur 3 og 4 er monteringskuppelen utformet som en hul mottakskuppel 22, som fortrinnsvis er formet i ett stykke med kjølelegemet 3 eller huset. Den hule mottakskuppelen 22 samvirker med en monteringsskrue 23 for innspenning av fjærelementet 6. Til forskjell fra den ikke løsbare montering av fjærelementet 6 til naglekuppelen 12 i henhold til den første utførelsesformen, muliggjør den hule mottakskuppelen 22 en løsbar festing av fjærelementet 6 til kjølelegemet 3. [0026] Like byggedeler eller funksjoner for samme er i utførelsesformene forsynt med like henvisningstall. [0027] Monteringsskruen 23 er utformet som en selvskruende skrue, som skrus inn i innvendige gjenger i den hule mottakskuppelen 22. Den hule mottakskuppelen 22 er i likhet med naglekuppelen 12 kuppelutformet i retning av en fri ende og oppviser tilsvarende uttak 16 for opptak av steget 1. Et hode 24 av monteringsskruen 23 ligger i montasjestilling flatt på 1 sentralavsnittet 7 av fjærelementet 6. Slik som i den første utførelsesformen av oppfinnelsen, kan det dessuten holdes ytterligere optiske element, uten at kraftflyten over fjærelementet 6 og opptakskuppelen 22 eller monteringsskruen 23 blir forandret. Det optiske element 2 (reflektor) oppviser en første holdedel så vel som en andre holdedel 2 (reflektorgrunnplate) forbundet med samme. [0028] I figur 4 er posisjonskuppelen 2 illustrert, som tjener til posisjonering av reflektorholdeplata 2. [0029] Til forskjell fra den første utførelsesformen, oppviser kretskortet 1 i området ved foten av fjærelementet 6 en utsparing 26 uten koppersjikt, slik at foten ikke presser mot et koppersjikt [0030] For montering blir undersiden 4 av kretskortet 1 lagt flatt på hullegemet 3 eller huset, hvorved den hule mottakskuppelen 22 griper inn i boringen 11 i kretskortet 1. Deretter blir holdedelen 2 for det ytterligere optiske element så vel som sentralavsnittet 7 av fjærelementet 6 plassert på framsiden på mottakskuppelen 22. Deretter blir monteringsskruen 23 skrudd inn gjennom åpningen 8 i sentralavsnittet 7 eller holdedelen 2 og skjæres inn i de innvendige gjengene i mottakskuppelen 22, inntil det ønskede press-setet av fjærelementet 6 overfor kretskortet 1 oppnås.

7 6 [0031] I henhold til en ikke illustrert alternativ utførelsesform, kan monteringskuppelen også være sylinder- eller hulsylinderformet. Fjærarma 9 kan også være bueformet. For eksempel kan fjærelementet 6 også være utformet rotasjonssymmetrisk, hvorved fjærarma 9 forbindes kjegleformet til sentralavsnittet 7. Foten kan alternativt også være formet flat. [0032] Det er forstått at forannevnte trekkene ved de ulike utførelsesformene kan kombineres med hverandre. For eksempel kan kretskortet 1 også festes ved festepunktene over naglekuppel 12 og hul mottakskuppel 22 med de tilsvarende fjærelementene 6. [0033] 1 Kretskort 2 Holdedel/optisk element 3 Kjølelegeme/hus 4 Underside Overside 6 Fjærelement 1 7 Sentralavsnitt 8 Åpning 9 Fjærarm Fot 11 Boring 12 Spiker 13 Naglehode 14 Ringformet uttak 1 Steg 16 Uttak

8 7 22 Hul mottakskuppel 23 Monteringsskrue 24 Hode 2 Posisjonskuppel 26 Utsparing α E Spiss vinkel Forlengelsesplan

9 8 Patentkrav 1. Belysningsanordning for gater med et antall lyskilder, med et kretskort (1) hvorved lyskilden er arrangert på oversiden () av kretskortet, og med et kjølelegeme (3) eller med et hus, som er forbundet med kretskortet (1) på sin bunnside, hvilken bunnside vender vekk fra lyskilden, karakterisert ved at kjølelegemet (3) eller huset omfatter en monteringskuppel (11, 22) som rager gjennom en boring (11) i kretskortet (11) fra et forlengelsesplan (E) av kretskortet, og at et fjærelement (6) er festet til monteringskuppelen (12, 22), hvilket fjærelement (6) presser på kretskortets (1) toppflate, ved hjelp av ei fjærarm (9) som rager under en vinkel (α) fra monteringskuppelen (12, 22). 2. Belysningsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at fjærelementet (6) omfatter en senterdel (7) med en åpning (8), hvorved fjærarma (9) er festet til senterdelen (7) under en spiss vinkel (α). 3. Belysningsanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at monteringskuppelen er formet som en naglekuppel (12), som er festet som et helhetlig legeme til kjølelegemet (3) eller huset, og at et naglehode (13) ved naglekuppelen (12) klemmer senterdelen (7) ved fjærelementet (6), 1 og/eller bærer en holdedel (2) ved et annet optisk element. 4. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at monteringskuppelen er formet som en hul-formet mottakskuppel (22) som er festet i et helhetlig legeme til kjølelegemet (3) eller huset, og at senterdelen (7) av fjærelementet (6) er klemt mot mottakskuppelen, ved hjelp av en hul monteringsskrue (23) som kan føres inn i den hule mottakskuppelen (22), og/eller at et bæreelement (2) ved et annet optisk element bæres mellom et hode (24) av monteringsskruen (23) og frontsiden av den hule mottakskuppelen (22).. Belysningsanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at monteringsskruen (23) er formet som en selvgjengende skrue, som skrur en hunngjenge inn i den hule mottakskuppelen (22). 6. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til, karakterisert ved at fjærelementet (6) er laget 2 av et bestandig materiale som et helhetlig legeme. 7. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til 6, karakterisert ved at fjærarma (9) av fjærelementet (6) har en bøyd fotdel () ved sin frie ende, med hjelp av hvilken fjærelementet (6) presses på toppflata av kretskortet (1) ved linjepress eller flatepress.

10 9 8. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til 7, karakterisert ved at fjærelementet (6) omfatter et steg (1) i tverretning på senterdelen (7) av fjærelementet, hvorved steget samvirker med et ytre uttak (16) i monteringskuppelen (12, 22), for å forme en beskyttelse mot vridning. 9. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til 8, karakterisert ved at monteringskuppelen (12, 22) rager i en konisk eller sylindrisk form mot sin frie ende.. Belysningsanordning ifølge et av kravene 1 til 9, karakterisert ved at kretskortet (1) i området for fotdelen () omfatter et uttak (26) i kopperoverflata.

11

12