WZORU UŻYTKOWEGO PL Y1 F21V 29/00 ( ) F21W 131/30 ( ) MADLUX SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Warszawa, PL

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS OCHRONNY WZORU UŻYTKOWEGO (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (19) PL (11) (13) Y1 (51) Int.Cl. F21V 29/00 ( ) F21W 131/30 ( ) (54) Moduł oświetlenia LED mocy (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 19/09 (73) Uprawniony z prawa ochronnego: MADLUX SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Warszawa, PL (45) O udzieleniu prawa ochronnego ogłoszono: WUP 09/10 (72) Twórca(y) wzoru użytkowego: Ludwik Madanowski, Warszawa, PL PL Y1

2 2 PL Y1 Opis wzoru Przedmiotem wzoru użytkowego jest moduł oświetlenia LED mocy. W porównaniu z lampami halogenowymi, lampy LED mocy charakteryzują się wysoką wydajnością świetlną, wielokrotnie niższym poborem energii i wielokrotnie dłuższym czasem świecenia źródła światła. Ponadto dają możliwość wyboru koloru i barwy źródła światła. Stosowane są do oświetlenia ogólnego i miejscowego wnętrz, witryn, regałów, zabudowy kuchennej, a także jako oświetlenie dekoracyjne. Znane są diody LED mocy o dużym strumieniu świetlnym, rzędu od 100 do 300 lumenów mocowane na okrągłej płytce drukowanej z otworami do zamocowania płytki do radiatora. Podczas pracy dioda LED mocy generuje ciepło, którego nadmiar musi być odprowadzany przez radiator. Jako radiator stosuje się płytki metalowe z aluminium, które mogą być mocowane do podłoża lub we wnękach montażowych wykonanych w podłożu. Lepszą zdolność odprowadzenia ciepła mają radiatory z profili żebrowych, ale z uwagi na większe rozmiary są wykorzystywane do bardziej specjalizowanych modułów oświetleniowych. Diody LED są mocowane zwykle wraz z odbłyśnikiem w oprawkach w kształcie tulei, zamkniętych od czoła osłoną przepuszczającą światło. Ponieważ płytka drukowana ma warstwę laminatu o słabej przewodności cieplnej, powstaje problem uzyskania mocy nominalnej w pracy ciągłej bez przegrzania diod, zwłaszcza w przypadku diod większej mocy, a więc generujących większy strumień świetlny, których temperatura pracy przekracza 100 C. Dioda zamocowana na płytce drukowanej oddaje ciepło w pierwszej kolejności przez metalowe wyprowadzenia w płytce do przewodów zasilających, a następnie przez przekrój płytki do radiatora. Wpływa to na ograniczenie mocy nominalnej diody w celu niedopuszczenia do przegrzania końcówek przewodów i elementów metalowych w płytce. Z tego względu użycie diod LED mocy w modułach oświetleniowych wymaga zarówno przystosowania konstrukcji od strony zasilania, jak też od strony odprowadzania ciepła. Moduł oświetlenia LED mocy, wyposażony w diodę LED mocy zamocowaną w oprawce na płytce drukowanej przykręconej do korpusu radiatora, która to dioda osadzona jest w gnieździe oprawki wraz z odbłyśnikiem i osłoną przepuszczającą światło, według wzoru użytkowego wyróżnia się tym, że oprawka i korpus radiatora są wykonane z jednolitej bryły metalowej o symetrii osiowej z płaską powierzchnią bazową od strony podstawy i usytuowanym od strony czołowej gniazdem oprawki, przy czym odbłyśnik jest utworzony przez pierścień metalowy o pełnym przekroju poprzecznym i ściance bocznej przylegającej do powierzchni walcowej gniazda oprawki. Pomiędzy płaską ścianką dolną odbłyśnika a płytką drukowaną jest umieszczona podkładka izolacyjna. Przewody obwodu zasilania, połączone punktami lutowniczymi z płytką drukowaną, są wyprowadzone przez oddzielne kanały wykonane w korpusie radiatora. Ponadto osłona przepuszczająca światło jest zamocowana pomiędzy odbłyśnikiem a pierścieniem dystansowym zamocowanym w wolnym końcu gniazda oprawki. Korzystnym jest, jeżeli wolny koniec gniazda oprawki ma na obwodzie występ oporowy, stanowiący część czołowej krawędzi oprawki, o który podparty jest pierścień dystansowy. Korzystnym jest jeżeli odbłyśnik ma płasko fazowany wierzchołek profilu na styku z pierścieniem dystansowym. Korzystnym jest, jeżeli w podstawie jest wykonane gwintowane gniazdo montażowe. Korzystnym jest, jeżeli pierścień metalowy tworzący odbłyśnik ma profil w kształcie trójkąta prostokątnego. W korzystnej postaci wykonania korpusu radiatora, kanały stanowiące wyprowadzenie przewodów są usytuowane w płaszczyźnie normalnej do osi korpusu. W innej postaci wykonania korpusu radiatora, kanały stanowiące wyprowadzenie przewodów są usytuowane w płaszczyźnie równoległej do osi korpusu. W korzystnej postaci wykonania modułu, na zewnętrznej powierzchni oprawki jest ukształtowany rowek pierścieniowy złącza montażowego. W innej postaci wykonania modułu, na zewnętrznej powierzchni oprawki znajduje się gwint zewnętrzny złącza montażowego. Rozwiązanie według wzoru użytkowego polepsza warunki odprowadzania ciepła generowanego przez diodę LED mocy, co umożliwia zastosowanie diod o większej mocy nominalnej, a tym samym o większym strumieniu świetlnym. Ponadto konstrukcja modułu zapewnia wysoką trwałość i funkcjonalność, w tym łatwość mocowania do podłoża lub zabudowy meblowej od strony czołowej lub od strony podstawy.

3 PL Y1 3 Przedmiot wzoru użytkowego jest przedstawiony na rysunku przedstawiającym moduł oświetlenia LED mocy w postaciach wykonania różniących się wykonaniem korpusu z oprawką, na którym fig. 1 przedstawia moduł z użebrowanym korpusem i kanałami równoległymi w przekroju osiowym, fig. 2 przedstawia moduł z użebrowanym korpusem i kanałami promieniowymi w przekroju osiowym, fig. 3 przedstawia użebrowany korpus z gniazdem montażowym na obwodzie podstawy w półprzekroju, a fig. 4 przedstawia moduł z użebrowanym korpusem i oprawką z gwintem zewnętrznym w przekroju osiowym. Jak uwidoczniono na fig. 1, 2, 4, moduł oświetlenia LED mocy jest wyposażony w diodę LED mocy 1 zamocowaną na płytce drukowanej 10. Płytka drukowana 10 jest osadzona w gnieździe oprawki i przykręcona do korpusu 6 radiatora. Korpus 6 radiatora ma żebra 6' zwiększające wymianę ciepła. Oprawka i korpus 6 radiatora są wykonane ze stopu aluminium, z jednolitej bryły metalowej o symetrii osiowej z płaską powierzchnią bazową od strony podstawy 9 i usytuowanym od strony czołowej gniazdem oprawki. Razem z diodą, w gnieździe oprawki jest osadzony odbłyśnik 12 utworzony przez pierścień metalowy o pełnym przekroju poprzecznym i profilu trójkąta prostokątnego. Pierścień metalowy jest wykonany z litego metalu, a jego ścianka boczna przylega do powierzchni walcowej gniazda. Pomiędzy płaską ścianką dolną pierścienia a płytką drukowaną 10 jest umieszczona podkładka izolacyjna 4. Pomiędzy podkładką izolacyjną 4 a płytką drukowaną 10 jest umieszczona podkładka dystansowa 11. Dioda jest zasilana przez przewody 7 połączone punktami lutowniczymi 5 z płytką drukowaną 10. Każdy przewód 7 jest wyprowadzony przez oddzielny kanał wykonany w korpusie 6 radiatora. Gniazdo oprawki jest zamknięte przez osłonę 14 przepuszczającą światło, która jest zamocowana pomiędzy odbłyśnikiem 12 a pierścieniem dystansowym 13 osadzonym w wolnym końcu gniazda oprawki. Odbłyśnik 12 ma płasko fazowany wierzchołek profilu na styku z pierścieniem dystansowym 13. Wolny koniec gniazda oprawki ma na obwodzie występ oporowy 2, stanowiący część czołowej krawędzi oprawki, o który podparty jest pierścień dystansowy 13. Występ oporowy 2 jest utworzony przez zaciśnięcie wolnego końca oprawki. Każdy moduł ma przy podstawie oprawki kołnierz oporowy 15 o większej średnicy, utworzony przez czołową powierzchnię bazową korpusu 6 radiatora. W każdej postaci wykonania modułu, na powierzchni zewnętrznej oprawki jest ukształtowane złącze pod element montażowy lub osłonowy. Ułatwia to montaż modułu w otworach płyt meblowych i kasetonach a także mocowanie na oprawce elementów dekoracyjnych lub maskujących. Ponadto korpus 6 radiatora może mieć różnie usytuowane gniazda pod złącza montażowe, a także różnie rozmieszczone kanały na przewody 7 obwodu zasilania lampy. Na fig. 1, 2 i 3 na powierzchni zewnętrznej oprawki jest wykonany rowek 3 pod zacisk sprężysty złącza zaciskowego. Na fig. 4 na powierzchni zewnętrznej oprawki jest wykonany gwint zewnętrzny 3' pod złącze gwintowe. W module przedstawionym na fig. 1, przewody 7 są usytuowane w oddzielnych kanałach przebiegających równolegle do osi korpusu 6. Moduł ten ma gniazdo montażowe 8 w osi korpusu 6. Moduł przedstawiony na fig. 2 różni się od modułu z fig. 1 tym, że kanały na przewody 7 są wykonane promieniowo w płaszczyźnie normalnej do osi korpusu 6, usytuowanej pomiędzy płytką drukowaną 10 a podkładką izolacyjną 4. Jak przedstawiono na fig. 3, moduł może być zaopatrzony w gniazda montażowe 8 wykonane na obwodzie korpusu 6 od strony podstawy 9. Moduł oświetlenia LED mocy według wzoru użytkowego umożliwia dobre odprowadzanie ciepła i utrzymanie temperatury zewnętrznej modułu około 60 C w dłuższym okresie pracy. W modułach według wzoru użytkowego, użytkowanych w pomieszczeniach mieszkalnych, po godzinie pracy modułu z diodą LED mocy zasilaną prądem o natężeniu 350 ma, temperatura pracy mierzona na radiatorze od strony czołowej nie przekraczała 40 C, a przy prądzie zasilania 1A - 70 C. Podczas pracy modułu nadmiar ciepła generowany przez diodę LED mocy 1 jest odprowadzany zarówno przez elementy metalowe w płytce drukowanej, jak również przez pierścień metalowy tworzący odbłyśnik 12. Ciepło pochłaniane przez pierścień jest odprowadzane przez ściankę boczną przylegającą do powierzchni walcowej gniazda oprawki, a dalej do korpusu 6 radiatora. Duża objętość korpusu 6 radiatora zapewnia szybki przepływ ciepła od diody i jego odprowadzanie przez zewnętrzne ścianki radiatora. Odprowadzanie ciepła jest zwiększone przez zastosowanie radiatora z rozwiniętą powierzchnią boczną w postaci użebrowania. Odprowadzanie ciepła może być zwiększone przez przyłączenie innego radiatora lub elementu dobrze przewodzącego do podstawy 9. W tym celu mogą

4 4 PL Y1 być wykorzystane gniazda montażowe 8 w podstawie 9 modułu. Rowek 3 może być wykorzystany zarówno do mocowania modułu, jak też do przymocowania do modułu innego elementu, na przykład kołnierza maskującego lub osłony dekoracyjnej. W zależności od postaci wykonania, moduły mogą się różnić rodzajem złącza na powierzchni zewnętrznej oprawki, rozmieszczeniem gniazd montażowych, elementów montażowych, a także promieniowym lub równoległym układem kanałów na przewody 7 obwodu zasilania. Zastrzeżenia ochronne 1. Moduł oświetlenia LED mocy, wyposażony w diodę LED mocy zamocowaną w oprawce na płytce drukowanej przykręconej do korpusu radiatora, która to dioda osadzona jest w gnieździe oprawki wraz z odbłyśnikiem i osłoną przepuszczającą światło, znamienny tym, że oprawka i korpus (6) radiatora są wykonane z jednolitej bryły metalowej o symetrii osiowej z płaską powierzchnią bazową od strony podstawy (9) i usytuowanym od strony czołowej gniazdem oprawki, przy czym odbłyśnik (12) jest utworzony przez pierścień metalowy o pełnym przekroju poprzecznym i ściance bocznej przylegającej do powierzchni walcowej gniazda oprawki, pomiędzy płaską ścianką dolną odbłyśnika (12) a płytką drukowaną (10) jest umieszczona podkładka izolacyjna (4), przewody (7) połączone punktami lutowniczymi (5) z płytką drukowaną (10) są wyprowadzone przez oddzielne kanały wykonane w korpusie (6) radiatora, zaś osłona (14) przepuszczająca światło jest zamocowana pomiędzy odbłyśnikiem (12) a pierścieniem dystansowym (13) zamocowanym w wolnym końcu gniazda oprawki. 2. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że wolny koniec gniazda oprawki ma na obwodzie występ oporowy (2), stanowiący część czołowej krawędzi oprawki, o który podparty jest pierścień dystansowy (13). 3. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że odbłyśnik (12) ma płasko fazowany wierzchołek profilu na styku z pierścieniem dystansowym (13). 4. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że w podstawie (9) jest wykonane gwintowane gniazdo montażowe (8). 5. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że pierścień metalowy tworzący odbłyśnik (12) ma profil w kształcie trójkąta prostokątnego. 6. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że kanały stanowiące wyprowadzenie przewodów (7) są wykonane w płaszczyźnie normalnej do osi korpusu (6). 7. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że kanały stanowiące wyprowadzenie przewodów (7) są wykonane w płaszczyźnie równoległej do osi korpusu (6). 8. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że na zewnętrznej powierzchni oprawki wykonany jest rowek pierścieniowy (3) złącza montażowego. 9. Moduł według zastrz. 1, znamienny tym, że na zewnętrznej powierzchni oprawki wykonany jest gwint zewnętrzny (3') złącza montażowego.

5 PL Y1 5 Rysunki

6 6 PL Y1 Departament Wydawnictw UP RP