BR102015031513A2 - aprimoramentos em/ou relacionados a arranjos de lente - Google Patents

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Abstract

aprimoramentos em ou relacionados a arranjos de lente". trata-se de um módulo de led (500) e um método de montagem de arranjos de lente secundária sobre os arranjos de diodo emissor de luz em uma placa de circuito impresso para formar tal módulo de led. no módulo de led (500), uma montagem de arranjo de lente (400) é montada em uma placa de circuito impresso (110). a montagem de arranjo de lente (400) compreende um arranjo de lente de forma livre de silicone (210) que é montado em um suporte de lente (410) através do alinhamento de marcações no suporte de lente com marcações no arranjo de lente de forma livre para engatar um pino no arranjo de forma livre com uma abertura correspondente no suporte de lente. a montagem de arranjo de lente (400) é corretamente posicionada, em um plano x-y, na placa de circuito impresso (110) através do engate de pinos de posicionamento formados em uma superfície do arranjo de lente de forma livre com reentrâncias correspondentes formadas na placa de circuito impresso e é retida na posição correta por clipes (450, 460) integralmente formados com o suporte de lente (410) que se estendem através de respectivas aberturas (250, 260) no arranjo de lente de forma livre (210) e para o interior de orifícios correspondentes (150, 160) formados na placa de circuito impresso (110). os pinos de posicionamento são conformados para permitir as alterações térmicas devido à faixa de temperatura operacional do módulo de led (500). (fig. 6)

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: “APRIMORAMENTOS EM/ OU RELACIONADOS A ARRANJOS DE LENTE".
CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se refere a aprimoramentos em ou relacionados a arranjos de lente e, é mais particularmente relacionado à montagem de tais arranjos de lente em relação a elementos de d iodo emissor de luz montados em uma placa de circuito impresso.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] As luminárias baseadas em diodo emissor de luz (LED) compreendem muitas vezes módulos que incluem placas de circuito impresso (PCBs) nas quais os LEDs são montados. Os LEDs são tipicamente dispostos em um arranjo ou padrão e montados na PCB. muitas vezes chamada de montagem de PCB (PCBA), que é apropriada para a luminária na qual estão sendo usados. Enquanto que cada LED compreende uma fonte de luz com uma lente ou elemento ótico primário, exige-se muitas vezes que os elementos óticos secundários direcionem a luz produzida por essas fontes de tuz em direções apropriadas para a implantação particular em uma luminária. As lentes são tipicamente usadas como os elementos óticos secundários para direcionar a luz.
[003] Em aplicações atuais, a maioria das lentes secundárias é feita de materiais preferencialmente rígidos, como polimetilmetacrilato (PMMA) ou polícarbonato e é montada na PCBA através do uso de parafusos ou rebites que fornecem o posicionamento preciso das lentes secundárias em relação aos LEDs associados.
[004] Desafortunadamente, o uso de PMMA ou lentes de polícarbonato como lentes secundárias tende a limitar a temperatura operacional da PCBA. Os materiais plásticos convencionais como PMMA e polícarbonato não podem ser expostos a temperaturas que excedem 85°C sem deterioração em longo prazo, por exemplo, devido à oxidação térmica. Os LEDs e as PCBAs, particularmente, quando compreendem PCBs de núcleo metálico (MCPCBs), são mais resistentes a temperaturas mais atas, e o material a partir do quaf as lentes secundárias são mais frequentemente feitas limita a temperatura operável máxima da montagem. Essa limitação em temperatura necessita da provisão de boas técnicas de dissipação na luminária para manter as temperaturas abaixo desse limite. Isso requer estruturas dissipadoras de calor dispendiosas, por exemplo, dissipadores de calor que aumentam a quantidade de metal, por exemplo, alumínio, requerida na fabricação do alojamento ou corpo de luminária no qual os LEDs são montados, [005] O silicone está sendo atualmente implantado em cada vez mais aplicações como lentes secundárias para uso com PBCAs, posto que pode operar em temperaturas mais altas do que a PMMA e o policarbonato sem degradação significativa do material, enquanto fornece propriedades ópticas que permanecem consistentes por períodos de tempo estendidos, O silicone é um material comprovado para uso em lentes primárias de LED encapsuladas devido à sua capacidade de operar em temperaturas mais altas.
[006] Entretanto, quando se implanta silicone como um único arranjo de lente moldado, o mesmo se torna difícil de montar o arranjo precisamente na PCBA e manter o alinhamento preciso entre as lentes secundárias e os LEDs, Isso se deve ao fato de que o próprio silicone é um material macio e o arranjo de lente moldado é flexível. Mais particularmente, devido às relativas maciez e flexibilidade do material, não é mais possível usar técnicas de montagem convencionais, por exemplo, com o uso de parafusos, rebites, etc.
[007] Adícionalmente, o objetivo de alcançar temperaturas operacionais mais altas gera restrições ainda mais severas devido a diferentes características térmicas dos materiais a partir dos quais as lentes secundárias e a PCBA são feitas. Essas características precisam ser levadas em consideração para fornecer uma montagem confiável das lentes enquanto também mantêm o alinhamento da tente correto em relação aos LEDs durante as alterações de temperatura.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[008] Portanto, um objetivo da presente invenção consiste em fornecer um método de fornecimento de alinhamento preciso entre um arranjo de lente secundária moldado feito de um material macio e flexível e um arranjo de elementos de LED montado em uma placa de circuito impresso.
[009] Outro objetivo da presente invenção consiste em fornecer um método de fixação de um arranjo de lente secundária moldado em uma placa de circuito impresso que fornece precisão de montagem em três dimensões.
[010] Um objetivo adicional da presente invenção consiste em fornecer meios para fixação de um arranjo de lente secundária moldado com precisão que não requer quaisquer ferramentas.
[011] Ainda outro objetivo da presente invenção consiste em fornecer meios para compensar para diferentes características térmicas dos componentes em um módulo de LED.
[012] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um módulo de diodo emissor de luz que compreende: [013] uma placa de circuito impresso que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície;
[014] um arranjo de diodo emissor de luz montado na primeira superfície da placa de circuito impresso, em que a placa de circuito impresso fornece conexões elétricas para cada elemento de diodo emissor de luz no arranjo de diodo emissor de luz; e [015] um arranjo de lente secundária operável para ser posicionado sobre o arranjo de diodo emissor de luz, em que o arranjo de lente secundária inclui um elemento de lente secundária para cada elemento de diodo emissor de luz no arranjo de diodo emissor de luz;
[016] caracterizado pelo fato de que o módulo compreende adicionalmente um suporte de lente montável na placa de circuito impresso e operável para reter cada elemento de lente secundária do arranjo de lente secundária em alinhamento em um plano x-y em relação a cada elemento de diodo emissor de íuz do arranjo de diodo emissor de luz e para manter o arranjo de lente secundária em uma distância predeterminada, em uma direção perpendicular ao plano x-y, a partir da primeira superfície da placa de circuito impresso;
[017] e em que a placa de circuito impresso compreende meios de localização que correspondem a um dentre: meios de localização do arranjo de lente secundária e meios de localização do suporte de lente para fornecer o alinhamento do arranjo de lente secundária em relação ao arranjo de diodo emissor de luz na placa de circuito impresso.
[018] Através do fornecimento do alinhamento no plano x-y e também na direção perpendicular ao piano x-y, é possível reter os elementos de lente secundária em uma relação fixa em relação à placa de circuito impresso e os elementos de diodo emissor de luz formados na mesma. Além disso, não há possibilidade de qualquer deformação do arranjo de lente secundária que criaria espaços entre o arranjo e os elementos de diodo emissor de luz na placa de circuito impresso.
[019] Além disso, o posicionamento correto de x-y dos elementos de lente secundária na placa de circuito impresso é mantido por toda a faixa de temperatura operacional do módulo de diodo emissor de luz.
[020] Os meios de localização da placa de circuito impresso compreendem pelo menos uma abertura formada através dos mesmos e os meios de localização do suporte de lente compreendem pelo menos um clipe formado em uma superfície dos mesmos, em que cada clipe é operável para engatar em uma abertura associada quando o módulo é montado.
[021] Em uma modalidade, o arranjo de tente secundária compreende um arranjo de lente de forma livre que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície localizadas em lados opostos dos mesmos, em que os elementos de lente secundária são formados como uma superfície convexa na primeira superfície e como uma superfície côncava na segunda superfície respectivamente do arranjo de lente de forma livre.
[022] O suporte de lente pode compreender uma armação operável para prender o arranjo de lente de forma livre na placa de circuito impresso, em que a armação tem uma primeira superfície e uma segunda superfície que são localizadas em lados opostos dos mesmos com aberturas formadas através dos mesmos para receber os respectivos elementos de lente secundária, [023] A armação pode incluir, de preferência, pelo menos um orifício para receber pelo menos um pino formado na primeira superfície do arranjo de lente de forma livre, em que a primeira superfície do arranjo de lente de forma livre é alinhada com uma segunda superfície do suporte de lente de modo que cada pino se estenda através de um orifício associado, [024] Nessa modalidade, o arranjo de lente secundária é posicionado entre a primeira superfície da placa de circuito impresso e a segunda superfície do suporte de lente. A segunda superfície do arranjo de lente de forma livre pode compreender adicionalmente pelo menos um pino de posicionamento para engatar em uma reentrância correspondente formada na placa de circuito impresso. Em uma modalidade, existem dois pinos de posicionamento, em que cada um tem uma seção transversal diferente, [025] Através do uso de tal suporte de lente, nenhuma pressão excessiva é aplicada ao arranjo de lente de forma livre que geraria qualquer distorção óptica dos elementos de lente secundária.
[028] Em outra modalidade, o suporte de lente pode compreender adicionalmente um elemento para cada elemento de lente secundária do arranjo de lente secundária formado na primeira superfície do arranjo de lente na proximidade de uma abertura associada para impedir a retroiluminação.
[027] Em uma modalidade adicional, o arranjo de lente secundária compreende um arranjo de tente colimadora que inclui uma pluralidade de elementos de lente colimadora.
[028] Nessa modalidade, o suporte de lente pode compreender uma armação operável para montar o arranjo de lente colimadora na pfaca de circuito impresso, em que a armação tem uma primeira superfície e uma segunda superfície que são localizadas em lados opostos dos mesmos, em que a primeira superfície tem uma pluralidade de reentrâncias definidas na mesma, em que cada reentrância corresponde a um d iodo emissor de luz do arranjo de diodo emissor de luz e é operável para receber um elemento de lente colimadora associado, [029] Nessa modalidade, o suporte de lente inclui pelo menos um pino de posicionamento localizado em sua segunda superfície para engatar em uma abertura correspondente formada pelo menos na primeira superfície da placa de circuito impresso. Em uma implantação preferencial dessa modalidade, o suporte de lente inclui dois pinos de posicionamento, em que cada um tem uma seção transversal e a primeira superfície da placa de circuito impresso tem duas aberturas, em que cada uma é conformada para receber um pino de posicionamento correspondente.
[030] O suporte de lente pode compreender adicionalmente pelo menos um clipe formado em uma porção de borda de cada reentrância, em que cada clipe é operável para reter um elemento de lente colimadora na reentrância associada, [031] Através do fornecimento de um suporte de lente com reentrâncias para receber os elementos de lente colimadora e usar os clipes nas bordas das reentrâncias, nenhuma pressão excessiva é aplicada ao material a partir do qual os elementos de tente colimadora são feitos que geraria qualquer distorção óptica dos elementos da lente.
[032] De acordo com a presente invenção, cada arranjo de lente secundária compreende de preferência um material de silicone de grau ótico e o arranjo de tente secundária é moldado como um componente único.
[033] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecida uma luminária que tem um módulo de diodo emissor de luz como descrito acima.
[034] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, é fornecido um método de montagem de um módulo de diodo emissor de luz que compreende uma placa de circuito impresso que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, um arranjo de diodo emissor de luz montado na primeira superfície da placa de circuito impresso, um arranjo de lente secundária e um suporte de lente que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, em que o método compreende: [035] fornecer meios de localização na primeira superfície da placa de circuito impresso;
[036] fornecer meios de localização em uma dentre: a segunda superfície do arranjo de lente secundária e a segunda superfície do suporte de lente;
[037] formar uma montagem de arranjo de lente através da montagem do arranjo de lente secundária no suporte de lente; e [038] montar a montagem de arranjo de lente na primeira superfície da placa de circuito impresso;
[039] caracterizado pelo fato de que os meios de localização na primeira superfície da placa de circuito impresso cooperam com os meios de localização em uma dentre: a segunda superfície do arranjo de lente secundária e a segunda superfície do suporte de lente para alinhar o arranjo de tente secundária com o arranjo de diodo emissor de luz em um plano x-y e para manter o arranjo de lente secundária em uma distância predeterminada, em uma direção perpendicular ao plano x-y, a partir da primeira superfície da placa de circuito impresso.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[040] Para uma melhor compreensão da presente invenção, será feita referência agora, por meio de exemplo, aos desenhos anexos, nos quais: [041] A Figura 1A ilustra uma vista em perspectiva de um arranjo de lente de forma livre a ser montado em uma placa de circuito impresso;
[042] A Figura 1B ilustra uma vista em perspectiva de um arranjo de lente colimadora a ser montado em uma placa de circuito impresso;
[043] A Figura 2 ilustra uma vista explodida em perspectiva de uma primeira modalidade de uma montagem de arranjo de lente que compreende o arranjo de lente de forma livre da Figura 1A;
[044] A Figura 3 ilustra uma vista em perspectiva da montagem de arranjo de lente da Figura 2, mas visualizada por baixo;
[045] A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva do suporte de lente das Figuras 2 e 3 quando visualizada por baixo;
[046] A Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva da montagem de arranjo de tente da Figura 3. mas visualizada por cima;
[047] A Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva explodida de uma modalidade de um módulo de LED de acordo com a presente invenção;
[048] A Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva de outra modalidade de um suporte de lente para uso com um arranjo de lente de forma livre;
[049] A Figura 8 ilustra uma vista em perspectiva explodida de uma montagem de arranjo de tente colimadora;
[050] Â Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva da montagem de arranjo de lente colimadora da Figura 8 quando visualizada por cima; e [051] A Figura 10 ilustra uma vista em perspectiva da montagem de arranjo de lente colimadora das Figuras 8 e 9 quando visualizada por baixo, DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[052] A presente invenção será descrita em relação a modalidades particulares e em referência a certos desenhos, mas a invenção não é limitada a isso. Os desenhos descritos são apenas esquemáticos e não são limitantes. Nos desenhos, o tamanho de alguns dos elementos pode ser exagerado e não desenhado em escala para propósitos ilustrativos, [053] Por toda a seguinte descrição, os componentes possuem os mesmos números de referência.
[054] Embora a presente invenção seja descrita em referência a módulos de LED adequados para luminárias, será apreciado prontamente que a invenção não é limitada a tal implantação e pode ser usada em qualquer módulo de LED, particularmente, se requerer o uso em temperaturas mais altas.
[055] O termo “temperaturas mais altas" como usado no presente documento se refere a temperaturas acima de 85°C, e pode se referir a temperaturas tão altas quanto 150°C.
[056] O termo “material de silicone" como usado no presente documento se refere a um material de silicone de grau ótico que tem um valor de dureza Shore 00 na faixa entre 60 e 100. Como será prontamente entendido, essa faixa de valores de dureza macia para média afetará a maleabilidade, a flexibilidade e a durabilidade de arranjos de lente feitos a partir de tais materiais.
[057] O termo “módulo de diodo emissor de luz” ou “módulo de LED” como usado no presente documento se refere a uma montagem de uma PCB na qual são montados um arranjo de elementos de LED, um arranjo de lente secundária e um suporte de lente para montagem do arranjo de lente secundária na PCB. É essencial que cada elemento do arranjo de tente secundária seja corretamente alinhado com um elemento de LED associado no arranjo de LED formado na PCB, [058] O termo “arranjo de lente de forma livre" como usado no presente documento se refere a um arranjo de lente cujos elementos de lente são designados como conformadores de feixe de luz para criar uma distribuição de luz predeterminada e que são posicionados sobre os elementos de LED associados de um arranjo de LED. Os arranjos de lente de forma livre são tipicamente usados como lentes secundárias em luminárias para aplicações de iluminação pública. De acordo com a presente invenção, o arranjo de lente de forma livre é moldado como um componente único a partir de um material de silicone de grau ótico.
[059] O termo "arranjo de lente colimadora” como usado no presente documento se refere a um arranjo de lente no qual os elementos de lente compreendem colimadores de feixe. Os arranjos de lente colimadora são usados para entregar feixes focalizados de luz e podem ser usados como lentes secundárias em luminárias para projetores especializados em iluminação ou aplicações de iluminação esportiva ou outras aplicações de iluminação mais específicas. O arranjo de lente colimadora é moldado como um componente único a partir de um material de silicone de grau ótico.
[060] O termo “arranjo de tente" como usado no presente documento se refere a uma disposição ou padrão de pelo menos um elemento de lente. Nas modalidades descritas abaixo, cada arranjo de lente compreende oito elementos de lente que são integralmente formados como um componente único. Entretanto, será apreciado que um arranjo de lente pode compreender inúmeros elementos de lente que podem ser integralmente formados como descrito abaixo ou separadamente formados e dispostos para formar o arranjo de lente.
[061] As lentes de silicone usadas como lentes secundárias podem ter diferentes tamanhos e estruturas dependendo de suas propriedades ópticas e permitem a operação de dispositivos de iluminação que incorporam tais lentes em faixas de temperatura mais altas. Isso significa que é possível aumentar a faixa de temperatura operacional enquanto se usa dissipadores de calor convencionais para dissipação de calor ou para reduzir a quantidade de dissipadores de calor requeridos para a dissipação de calor sem afetar adversamente a operação da luminária. Naturalmente, através da redução da quantidade de material necessário para dissipação de calor, podem ser fornecidos benefícios de custo.
[062] Será prontamente apreciado que as propriedades ópticas das lentes de silicone precisam ser mantidas por toda a temperatura operacional e não mostram qualquer degradação ao longo do tempo quando se opera em temperaturas mais altas.
[063] As Figuras 1A e 1B ilustram dois exemplos de lentes secundárias integralmente formadas como um componente com o uso de técnicas de motdagem por injeção.
[064] A Figura 1A ilustra uma vista explodida de uma montagem de arranjo de tente de forma livre 100. A montagem 100 compreende uma PCB 110 na qual são montados dezesseis elementos de LED 120 dispostos como dois grupos 120A, 120B de oito elementos. A PCB 110 também inclui orifícios de montagem 150, 180 aos quais um arranjo de lente de forma livre 210 é montado como será descrito em maiores detalhes abaixo. Os orifícios de montagem 170 são também fornecidos na PCB 110 para montar a montagem 100 em um alojamento de luminária (não mostrado), e aberturas ou orifícios de posicionamento 180, 190 são fornecidos para o alinhamento correto de uma montagem de arranjo de lente como será descrito em maiores detalhes abaixo. [06δ| A montagem 100 também compreende um arranjo de lente de forma livre 210 que pode ser montado sobre o grupo 120A ou grupo 120B de elementos de LED 120. O arranjo de lente de forma livre 210 compreende oito elementos de lente secundária 220, dispostos em uma configuração dois por quatro, unidos por uma porção de saia 230 que circunda cada um dos elementos de lente secundária 220. Cada elemento de lente secundária 220 compreende uma porção convexa 220Â (mostrada mais claramente na Figura 2) formada como parte de uma primeira superfície e uma porção côncava 220B (mostrada na Figura 3) formada como parte de uma segunda superfície respectivamente do arranjo de lente de forma livre 210. Naturalmente, um segundo arranjo de lente de forma livre (não mostrado) pode ser fornecido para o outro grupo de elementos de LED 120.
[066] Será prontamente apreciado que o arranjo de lente de forma livre 210 não é limitado a oito elementos de lente secundária 220 e pode compreender qualquer número adequado de elementos de lente secundária de acordo com a aplicação de iluminação particular na qual o arranjo de lente de forma livre 210 será usado. Além disso, o alinhamento e/ou a orientação dos elementos de lente secundária 220 dentro do arranjo de lente de forma livre 210 não é limitado ao alinhamento e à orientação mostrados na Figura 1A e descritos no presente documento e podem ser qualquer outro alinhamento e/ou orientação adequado de acordo com a aplicação de iluminação particular.
[067] Um pino de alinhamento 240 é formado na porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210 que se alinha com uma abertura ou orifício correspondente em um suporte de lente como será descrito em maiores detalhes abaixo. Outras marcações (não mostradas em detalhes) podem estar presentes na porção de saia 230, as quais se destinam a fornecer alinhamento correto em relação à PCB 110 e aos elementos de LED 120 de um arranjo de LED formado na mesma.
[068] A Figura 1B ilustra uma vista explodida de uma montagem de arranjo de lente colimaelora 300. A montagem de lente colimadora compreende PCB 110, descrita acima em referência à Figura 1A, e um arranjo de lente colimadora 310 que pode ser montado sobre o grupo 120A ou grupo 12GB. O arranjo de lente colimadora 310 compreende oito elementos de lente secundária 320, dispostos em uma configuração dois para quatro, unidos por uma tira alongada 250 que se estende para baixo do centro do arranjo de lente colimadora 310. Novamente, um segundo arranjo de lente colimadora (não mostrado) pode ser fornecido sobre o outro grupo de elementos de LED 120.
[069] Será apreciado que o arranjo de lente colimadora 310 não é limitado a oito elementos de tente secundária 320 e pode compreender qualquer número adequado de elementos de lente de acordo com a aplicação de iluminação particular na qual o arranjo de lente colimadora 310 será usado. Além disso, o alinhamento dos elementos de lente secundária 320 dentro do arranjo de lente colimadora 310 não é limitado ao alinhamento mostrado na Figura 1B e descrito no presente documento e pode ser qualquer outro alinhamento adequado de acordo com a aplicação de iluminação particular.
[070] Como descrito acima, em ambas as modalidades mostradas nas Figuras 1A e 1B, é essencial que haja alinhamento correto das lentes secundárias em relação aos elementos de LED no arranjo de LED e, por conseguinte, um plano x-y definido pela superfície da PCB, e que esse alinhamento seja mantido através de toda a faixa de temperatura operacional do módulo de LED do qual as lentes secundárias formam uma parte.
[071] Além disso, é essencial que não haja deformação do arranjo de lente secundária em uma direção perpendicular ao plano x-y que criaria qualquer espaço entre o arranjo de lente secundária e o arranjo de LED na PCB devido ao material macio e flexível das lentes de silicone sem criar excesso de pressão que geraria distorções ópticas no arranjo de lente secundária.
[072] Ademais, além dos requisitos descritos, a montagem das lentes secundárias nas PCBs precisa ser fácil e objetiva em um ambiente industrial.
[073] De acordo com a presente invenção, um suporte de lente é fornecido para montar o arranjo de lente secundária em relação à PCB. Em uma modalidade, o suporte de lente compreende uma simples armação para circundar e reter os elementos de lente secundária, e, em outra modalidade, o suporte de lente compreende uma estrutura conformada para suportar o arranjo de lente secundária como será descrito em maiores detalhes abaixo.
[074] Em referência agora â Figura 2, uma vista explodida de uma primeira modalidade de uma montagem de arranjo de lente 400 é mostrada, A montagem de arranjo de lente 400 compreende o arranjo de lente de forma livre 210 mostrado na Figura 1A e um suporte de lente 410. O suporte de lente 410 compreende uma armação que tem oito aberturas 420 conformadas para receber um respectivo dentre os elementos de lente secundária 220 quando montados. O suporte de lente 410 tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, em que a segunda superfície está em contato com a primeira superfície do arranjo de lente de forma livre 210 quando montado, ou seja, o suporte de tente 410 é posicionado sobre o arranjo de lente de forma livre 210 e não está em contato com a PCB 110. A segunda superfície do arranjo de tente de forma livre 210 está em contato com a PCB 110 quando um módulo de LED (com mostrado na Figura 8) é montado. Será apreciado que, embora não mostrado, a porção côncava 220B de cada elemento de lente secundária 220 é coloca mais próxima ao elemento de LED que está associado do que a porção convexa 220A.
[075] A armação inclui uma abertura ou orifício 440 na qual o pino de alinhamento 240 da porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210 engata quando montado. Isso assegura o alinhamento correto do arranjo de lente de forma livre 210 com o suporte de lente 410 de modo que os elementos de lente secundária 220 sejam localizados dentro das aberturas 420 do suporte de lente 410, com suas porções convexas 220A acima da armação, quando o suporte de lente 410 ê montado com o arranjo de lente de forma livre 210.
[076] Os clipes 450, 480 são fornecidas como parte do suporte de lente 410 para alinhamento com aberturas ou orifícios 250, 280 correspondentes formados na porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210 como mostrado. Como mostrado, as aberturas ou orifícios 250, 260 podem compreender ranhuras alongadas, mas as aberturas ou orifícios 250, 260 não são limitados a tal configuração.
[077] Os clipes 450, 460 se estendem através das aberturas ou orifícios 250, 260 quando a armação 410 é montada com o arranjo de lente de forma livre 210 como será descrito em maiores detalhes abaixo. Os clipes 450, 460 são moldadas a partir do mesmo material que a armação e são integralmente formadas com a mesma.
[078] Quando um módulo de LED é montado, como será descrito em maiores detalhes abaixo, os clipes 450, 460 se estendem para o interior dos orifícios 150, 160 correspondentes formados na PCB 110.
[079] As marcações 470, 475 na primeira superfície da armação 410 são alinhadas com marcações 270, 275 correspondentes fornecidas na primeira superfície do arranjo de lente de forma livre 210 e, em particular, na porção de saia 230 do mesmo, [080] A Figura 3 ilustra a montagem de arranjo de lente 400 por baixo, ou seja, a partir da segunda superfície do arranjo de lente de forma livre 210. Como mostrado, a primeira superfície do arranjo de lente de forma livre 210 está em contato com a segunda superfície do suporte de lente arranjo 410. Os pinos de posicionamento 280, 290 são fornecidos na segunda superfície do arranjo de lente de forma livre 210 que engatam em aberturas ou orifícios 180, 190 correspondentes fornecidas na PCB 110 (como descrito acima em referência à Figura 1 A).
[081] Os pinos de posicionamento 280, 290 são conformados para permitir a expansão térmica de um módulo de LED montado (não mostrado) sem criar qualquer deformação no arranjo de lente de forma livre 210. Em uma modalidade mostrada, um pino 290 tem uma seção transversal circular e o outro pino 280 tem uma seção transversal romboide (losango). Entretanto, será apreciado que outras seções transversais são possíveis para os pinos de posicionamento 280, 290 desde que possam acomodar as alterações dimensionais devido à expansão térmica.
[082] Os pinos de posicionamento 280, 290 fornecem a referência correta do arranjo de lente de forma livre 210 em relação à PCB 110 quando inseridos nas aberturas correspondentes 180, 190 na PCB 110. Essa referência é mantida entre o arranjo de lente de forma livre 210 e a PCB 110 com o suporte de lente 410 sendo impedido de impor qualquer restrição mecânica nesse posicionamento. Em uso, o suporte de lente 410 é apenas usado para manter a segunda superfície do arranjo de lente de forma livre 210 em contato com a primeira superfície da PCB 110.
[083] Como descrito acima em referência à Figura 2, o suporte de lente 410 incorpora clipes 450, 460 que fornecem uma montagem simples e rígida do suporte de lente 410 tanto para o arranjo de lente de forma livre 210 quanto para a PCB 110. O posicionamento desses clipes 450, 460 e sua flexibilidade são cruciais para manter o suporte de lente 410 apropriadamente alinhado em relação ao arranjo de lente de forma livre 210 e à PCB 110 enquanto ajustam para a expansão térmica.
[084] A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva do suporte de lente 410 por baixo de modo que a localização dos clipes 450, 460 e da abertura ou orifício 440 possa ser claramente vista. Como descrito acima, os clipes 450, 460 são flexíveis e são projetadas para ter flexibilidade suficiente para ajustar as diferenças em expansão térmica entre o material do qual a PCB 110 é feita e o material do qual o suporte de lente 410 é feito. Os exemplos não limitantes de materiais dos quais o suporte de lente 410 pode ser feito incluem materiais termoplástícos, por exemplo, policarbonato (PC), sulfeto de polífenileno (PPS), tereftaiato de polibutileno (PBT) e poliamida (PA).
[085] A Figura 5 íiuslra uma vista em perspectiva de topo da montagem de arranjo de tente 400, Como mostrado, as marcações 470, 475 e a abertura ou orifício 440 formadas sobre ou no suporte de lente 410 são usadas para assegurar que haja orientação correta com o arranjo de tente de forma livre 210, Como descrito acima, as marcações 470, 475 são casadas com as marcações correspondentes 270, 275 no arranjo de lente de forma livre 210 como mostrado na Figura 2. A abertura ou orifício 440 é dimensionada para acomodar o pino de posicionamento 240 formado na porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210, e é usada como um mecanismo de montagem “à prova de falhas".
[086] O fornecimento das marcações 270, 275 e do pino 240 no arranjo de lente de forma livre 210 e das marcações 470, 475 e da abertura ou orifício 440 no suporte de lente 410 assegura que o suporte de lente 410 seja corretamente orientado com o arranjo de lente de forma livre 210 quando é montado. Será prontamente apreciado que outros métodos de garantia de que o arranjo de lente de forma livre 210 seja corretamente orientado em relação ao suporte de lente 410 são possíveis, por exemplo, protuberâncias conformadas podem ser formadas no suporte de lente que engatam em depressões ou aberturas correspondentes formadas na porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210.
[087] Uma vez que a montagem de arranjo de lente 400 foi montada, os clipes 450, 460 integralmente formadas com a armação do suporte de tente 410 se estendem através de orifícios correspondentes 250. 260 formados no arranjo de lente de forma livre 210 (mostrado na Figura 2), e, quando montadas na PCB 110, os clipes 450, 460 se estendem através de orifícios correspondentes 150, 160 (mostrados na Figura 1A) para completar uma primeira modalidade de um módulo de LED.
[088] Ã Figura 6 ilustra uma vista explodida de tal módulo de LED 500 que compreende a PCB 110 e a montagem de arranjo de lente 400 que compreende o arranjo de lente de forma livre 210 e o suporte de lente 410 como descrito acima, Como mostrado, as aberturas ou orifícios 250, 280 formadas no arranjo de lente de forma livre 210 podem compreender ranhuras alongadas para permitir as diferenças em tolerâncias quando o arranjo de lente de forma livre 210 é moldado. Essas ranhuras alongadas também fornecem compensação para quaisquer tolerâncias na moldagem do suporte de lente 410, [089] Além disso, o módulo de LED 500 pode incluir uma segunda montagem de arranjo de lente que é localizado ao longo da montagem de arranjo de lente 400 de modo que ambos os grupos 120A, 12GB de oito elementos de LED 120 (Figuras 1A e 1B) na PCB 110 sejam associados a elementos de lente secundária.
[090] Alternativamente, para a PCB 110 que tem dezesseis elementos de lente secundária 120, a montagem de arranjo de lente pode compreender duas vezes o tamanho da montagem de arranjo de lente 400 e é capaz de ser montada sobre todos os dezesseis elementos de lente secundária 120. Nesse caso, o suporte de lente pode compreender quatro clipes em vez de dois para fornecer a montagem desejada. Ademais, a montagem de arranjo de lente pode compreender um arranjo de lente de forma livre que tem o número exigido de elementos de lente secundária e dois suportes de lente 410 podem ser empregados para montar o único arranjo de lente de forma livre. De modo similar, dois arranjos de lente de forma livre podem ser montados com o uso de um único suporte de lente.
[091] Será prontamente entendido que o módulo de LED 500 pode ser facilmente montado em segundos sem a necessidade de quaisquer ferramentas, em que os clipes 450, 480 fornecem o engate necessário para reter os componentes do módulo de LED juntos.
[092] Outra modalidade de um suporte de lente 810 é mostrada na Figura 7. O suporte de lente 810 compreende uma armação que tem oito aberturas 820 conformadas para receber um respectivo dentre os elementos de lente 220 do arranjo de lente de forma livre 210 mostrados na Figura 2 quando montados. O suporte de lente 610 tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, em que a segunda superfície está em contato com uma primeira superfície do arranjo de lente de forma livre 210 quando montado de uma maneira idêntica à do suporte de lente 410 descrito acima em referência às Figuras 2 a 6.
[093] A armação inclui uma abertura ou orifício (não mostrado) na qual o pino de alinhamento 240 da porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210 engata quando montado. Isso assegura a orientação correta do arranjo de lente de forma livre 210 com o suporte de lente 610 de modo que os elementos de lente 220 sejam localizados dentro das aberturas 620 do suporte de tente 610 quando o suporte de lente 610 é montado com o arranjo de lente de forma livre 210.
[094] Os clipes 650, 660 são fornecidos para engatar em orifícios correspondentes 250, 260 formados na porção de saia 230 do arranjo de lente de forma livre 210 como descrito acima. Os clipes 650, 660 se estendem através dos orifícios 650, 660 quando a armação 610 é montada com o arranjo de tente de forma livre 610.
[095] As marcações 670, 675 na primeira superfície da armação 610 são alinhadas com marcações 270, 275 correspondentes fornecidas na primeira superfície do arranjo de lente de forma livre 210 e, em particular, na porção de saia 230 do mesmo. Como descrito acima em referência às Figuras 2 e 3, os elementos de lente secundária 220 do arranjo de lente de forma livre 210 se estendem através de aberturas 620 na armação de modo que a porção convexa 220A de cada elemento de lente secundária esteja acima da armação do suporte de lente 610.
[096] O suporte de tente 610 compreende adicionalmente oito elementos defletores 695 que são usados para impedir a retroiluminaçio de uma luminária na qual um módulo de LED que inclui tal suporte de lente 610 é montado. Isso é vantajoso para impedir iluminação indesejada de fachadas de casas em um ambiente residencial.
[W7| O material do suporte de lente 610 pode ser feito a partir de um material refletivo ou absorvente de luz dependendo das propriedades particulares exigidas para os elementos defletores 695. Alternativamente, o suporte de lente 610 pode ser feito a partir dos mesmos materiais que o suporte de lente 410, mas com um revestimento adequado para modificar as propriedades de reflexão ou absorção de luz dos mesmos. Em uma modalidade, apenas uma superfície de um elemento defletor pode ser revestida, ou seja, a superfície que está mais próxima ao elemento de lente secundária 220.
[098] Como descrito acima, o suporte de lente 610 pode ser de qualquer tamanho adequado de acordo com a aplicação particular do módulo de LED (não mostrado) no qual é implantado.
[099] Como uma alternativa à modalidade do arranjo de lente de forma livre 210 descrito acima em referência às Figuras 2 a 7, é possível montar cada elemento de lente secundária separadamente na PCB 110. Nesse caso, cada elemento de lente tem seus próprios pinos de posicionamento que se engatam em pinos de posicionamento correspondentes na PCB 110. Enquanto é possível montar os elementos de lente secundária separadamente, isso requer mais trabalho durante a montagem para assegurar que haja alinhamento correto em relação a elementos de LED associados.
[100] Em referência agora à Figura 8, é mostrada uma vista explodida de outra modalidade de uma montagem de arranjo de lente 700. A montagem de arranjo de lente 700 compreende um arranjo de lente colimadora 310 como descrito em referência à Figura 1B e um suporte de lente 710. Nessa modalidade, o suporte de lente 710 é posicionado entre o arranjo de lente colimadora 310 e a PCB 110 quando um módulo de LED (não mostrado) que inclui tal arranjo de lente colimadora é montado. O suporte de lente 710 compreende uma armação que tem primeira e segunda superfícies como descrito acima em referência ao suporte de lente 410 (Figuras 2 a 6) e ao suporte de lente 610 (Figura 7).
[101] Na primeira superfície» oito reentrâncias 720 são formadas para receber os respectivos dentre os oito elementos de lente secundária 320 no arranjo de lente colimadora 310. As reentrâncias 720 são formadas por elementos de parede conformados 725 que se estendem a partir da armação e que são dispostos, em pares como mostrados, para definir as reentrâncias. Na modalidade ilustrada, cada elemento de parede 725 compreende duas porções côncavas 725A, 725B» e os pares de elementos de parede 725 são dispostos para se oporem a outros pares de porções côncavas na definição das reentrâncias 720. Cada porção côncava 725A» 725B inclui um clipe 725C que coopera com um clipe de uma porção côncava opostas para engatar um elemento de lente secundária 320 do arranjo de tente colimadora 310 como será descrito em maiores detalhes abaixo.
[102] Cada reentrância 720 tem uma extremidade proximal 720A e uma extremidade distai 720B, em que a extremidade proximal 720A é localizada adjacente à armação e a extremidade distai 720B é separada da armação. Nessa modalidade particular, a distância entre a extremidade proximal 720A e a extremidade distai 720B de uma reentrância é substancialmente igual à altura de cada elemento de lente secundária 320 do arranjo de lente colimadora 310.
[103] Na extremidade proximal 720A de cada reentrância 720» uma abertura circular 720C é fornecida na armação de modo que a armação possa ser posicionada na PCB 110 (Figura 1B) com os elementos de LED 120 montados na PCB 110 sendo alinhados com as aberturas circulares 720C.
[104] Como mostrado, cada elemento de lente secundária 320 do arranjo de lente colimadora 310 é substancialmente cônico com uma extremidade proximal 320A e uma extremidade distai 320B, em que a extremidade distai 320B tem uma seção transversal maior do que a extremidade proximal 320A. Quando o arranjo de lente colimadora 310 é montado dentro do suporte de lente 710, a extremidade proximal 320A e a extremidade distai 320B de cada elemento de lente secundária 320 são respectivamente alinhadas com a extremidade proximal 720A e a extremidade distai 720B de cada reentrância 720. A extremidade proximaf 320A de cada elemento de lente secundária 320 é centralizada dentro da reentrância 720 em relação à abertura circular 720C associada a isso, e a extremidade distai 320C é retida em posição dentro da reentrância 720 por clipes 725C das porções côncavas opostas dos dois elementos de parede 725 que definem a reentrância 720. Isso será descrito em maiores detalhes abaixo em referência às Figuras 9 e 10.
[105] A Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva da montagem de arranjo de lente 700. Como mostrado, cada elemento de lente secundária 320 é retido dentro de uma reentrância 720 com a porção proximal 320A que ê localizada na abertura circular 720C e os clipes 725C dos elementos de parede 725 que circundam uma porção da extremidade distai 320B do elemento de lente secundária 320.
[106] Na segunda superfície do suporte de lente 710, são fornecidos clipes 750, 760 que correspondem aos clipes 450, 460 do suporte de lente 410 e aos clipes 650, 660 do suporte de lente 610. Nessa modalidade, os clipes 750, 760 não se estendem através do arranjo de lente colimadora 310 quando o arranjo de tente colimadora 310 é montado no suporte de lente 710.
[107] Os pinos de alinhamento 780, 790 são fornecidos para engatar em respectivas aberturas ou orifícios 180, 190 na PCB 110. Nesse caso, os pinos de alinhamento 780, 790 tomam o lugar dos pinos de posicionamento 280, 290 do arranjo de lente de forma livre 210 (Figura 3) para assegurar que haja alinhamento do suporte de lente 710 em relação aos elementos de LED 120 na PCB 110, [108] O posicionamento correto da montagem de arranjo de lente 700 em relação aos elementos de LED 120 na PCB 110 é garantido pelos dois pinos de posicionamento 780, 790 localizados no suporte de lente 710. Como descrito acima em referência à Figura 3, os pinos de posicionamento podem ter as mesmas ou diferentes seções transversais para permitir alterações devido à expansão térmica de um módulo de LED montado (não mostrado) sem criar deformação no arranjo de lente colimadora 310 ou no suporte de tente 710. Na modalidade descrita, o pino de posicionamento 780 tem uma seção transversal romboide (losango), e o pino de posicionamento 790 tem uma seção transversa! circular, Como descrito acima, qualquer combinação de seção transversal é possível desde que o pino de posicionamento possa acomodar a expansão térmica, [1Q9J Embora um elemento de parede de um formato particular seja descrito em referência às Figuras 8 a 10 para o suporte de lente 710, será prontamente apreciado que outros elementos de parede com formatos diferentes são também possíveis para fornecer suporte para o arranjo de lente colimadora 310, Além disso, o arranjo de lente coiimadora 310 pode compreender elementos de lente secundária 320 que são dispostos em um formato diferente dentro do arranjo e conectados de uma maneira diferente.
[110] De acordo com a presente invenção, o arranjo de lente de forma livre e o arranjo de lente colimadora são moldados em um único processo de modo que os elementos de lente secundária sejam conectados entre si para fornecer facilidade de manipulação durante a montagem dos arranjos de lente e, então, do módulo de LED final.
[111] As modalidades descritas acima em referência às Figuras 2 a 7 (arranjo de lente de forma livre 210) e às Figuras 8 a 10 (arranjo de lente colimadora 310) fornecem o posicionamento preciso de lentes flexíveis sobre elementos de LED em uma PCB com as vantagens de: a) fácil montagem em um ambiente industrial sem a necessidade de ferramentas; b) nenhuma exigência por adesivos para fixar os arranjos de lente de silicone no local sobre o arranjo de LED na PCB; c) nenhuma exigência por parafusos ou outros acessórios que penetram nos arranjos de tente de silicone; e d) os módulos de LED podem operar em temperaturas mais altas sem ter distorções ópticas criadas nos elementos de lente secundária devido à ciclagem térmica e à degradação térmica devido às temperaturas operacionais mais altas.
[112] Além disso, através do fornecimento de módulos de LED que possuem maiores temperaturas operacionais devido à estabilidade de silicone de grau ótico em tais temperaturas, é possível operar os módulos de LED nessas temperaturas mais aitas em luminárias. Isso significa que as luminárias podem ser operadas em correntes mais altas para fornecer fluxo mais luminoso no mesmo alojamento de luminária (como é o caso para projetos existentes), ou, para um determinado ffuxo luminoso, a capacidade de dissipação de calor exigida pode ser reduzida com uma economia de custo de material acompanhante (como seria o caso para novos projetos).
[113] Embora a presente invenção tenha sido descrita acima em relação a modalidades particulares, será prontamente apreciado que outras modalidades são também possíveis.
REIVINDICAÇÕES

Claims (16)

1, Módulo de d iodo emissor de luz caracterizado por compreender: uma placa de circuito impresso que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície; um arranjo de diodo emissor de luz montado na primeira superfície da placa de circuito impresso, em que a placa de circuito impresso é configurada para fornecer conexões elétricas com cada elemento de diodo emissor de luz no arranjo de diodo emissor de luz; e um arranjo de lente secundária configurado para ser posicionado sobre o arranjo de diodo emissor de luz, em que o arranjo de lente secundária é moldado como um componente único e inclui um elemento de lente secundária para cada elemento de diodo emissor de luz no arranjo de diodo emissor de luz, e em que o arranjo de lente secundária compreende um material de silicone de grau ótico; em que o módulo compreende adicionalmente um suporte de lente configurado para ser montável na placa de circuito impresso e configurado para reter cada elemento de lente secundária do arranjo de lente secundária em alinhamento em um plano x-y em relação a cada elemento de diodo emissor de luz do arranjo de diodo emissor de luz e para manter o arranjo de tente secundária em uma distância predeterminada, em uma direção perpendicular ao plano x-y, a partir da primeira superfície da placa de circuito impresso; e em que a placa de circuito impresso compreende meios de localização que correspondem a meios de localização do suporte de lente configurado para fornecer o alinhamento do arranjo de lente secundária em relação ao arranjo de diodo emissor de luz na placa de circuito impresso, em que os meios de localização da placa de circuito impresso compreendem pelo menos uma abertura formada através dos mesmos e os meios de localização do suporte de lente compreendem pelo menos um clipe formado em uma superfície dos mesmos, em que cada clipe é configurado para engatar em uma abertura associada formada na placa de circuito impresso quando montada na mesma.
2. Módulo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a placa de circuito impresso compreender meios de localização que correspondem a meios de localização do arranjo de lente secundária.
3. Módulo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o arranjo de lente secundária compreender um arranjo de lente de forma livre que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície localizadas em lados opostos do mesmo, em que os elementos de lente secundária são formados como uma superfície convexa na primeira superfície e como uma superfície côncava na segunda superfície respectivamente do arranjo de lente de forma livre.
4. Módulo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o suporte de lente compreender uma armação operável para prender o arranjo de lente de forma livre na placa de circuito impresso, em que a armação tem uma primeira superfície e uma segunda superfície que são localizadas em lados opostos da mesma com aberturas formadas através da mesma para receber respectivos elementos de lente secundária,
5. Módulo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a armação incluir pelo menos um orifício para receber pelo menos um pino formado na primeira superfície do arranjo de lente de forma livre, em que a primeira superfície do arranjo de lente de forma livre é alinhada com uma segunda superfície do suporte de lente de modo que cada pino se estenda através de um orifício associado.
6. Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 5, caracterizado por o arranjo de lente secundária ser posicionado entre a primeira superfície da placa de circuito impresso e a segunda superfície do suporte de lente,
7. Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 6, caracterizado por a segunda superfície do arranjo de tente de forma livre compreender adicionalmente pelo menos um pino de posicionamento para engatar em uma reentrância correspondente formada na placa de circuito impresso.
8. Módulo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a segunda superfície do arranjo de lente de forma livre compreender dois pinos de posicionamento, em que cada pino de posicionamento tem uma seção transversal diferente.
9. Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 8, caracterizado por o suporte de lente compreender adicionalmente um elemento para cada elemento de lente secundária do arranjo de lente de forma livre formado na primeira superfície do arranjo de lente na proximidade de uma abertura associada para impedir a retroiluminação.
10. Módulo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o arranjo de lente secundária compreender um arranjo de lente colimadora que inclui uma pluralidade de elementos de lente colimadora.
11. Módulo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o suporte de lente compreender uma armação operável para montar o arranjo de iente colimadora na placa de circuito impresso, em que a armação tem uma primeira superfície e uma segunda superfície que são localizadas em lados opostos da mesma, em que a primeira superfície tem uma pluralidade de reentrâncias definidas na mesma, em que cada reentrância corresponde a um d iodo emissor de luz do arranjo de d iodo emissor de luz e é operável para receber um elemento de lente colimadora associado.
12. Módulo, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado por o suporte de lente incluir pelo menos um pino de posicionamento localizado em sua segunda superfície para engatar em uma abertura correspondente formada pelo menos na primeira superfície da placa de circuito impresso.
13. Módulo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o suporte de lente incluir dois pinos de posicionamento que têm uma seção transversal e a primeira superfície da placa de circuito impresso ter duas aberturas que são conformadas para receber um pino de posicionamento correspondente.
14. Módulo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 13, caracterizado por o suporte de lente compreender adicionalmente pelo menos um clipe formado em uma porção de borda de cada reentrância, em que cada clipe é operável para reter um elemento de lente colímadora na reentrância associada.
15. Luminária caracterizada por ter um módulo de diodo emissor de luz, tal como descrito em qualquer uma das reivindicações de 1 a 14.
16. Método de montagem de um módulo de diodo emissor de luz que compreende uma placa de circuito impresso que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, um arranjo de diodo emissor de luz montado na primeira superfície da placa de circuito impresso, um arranjo de lente secundária que compreende um material de silicone de grau ótico e é moldado como um componente único, e um suporte de lente que tem uma primeira superfície e uma segunda superfície, em que o método é caracterizado por compreender: fornecer meios de localização na primeira superfície da placa de circuito impresso, em que os meios de localização compreendem pelo menos uma abertura formada através dos mesmos; fornecer meios de localização na segunda superfície do arranjo de lente secundária e na segunda superfície do suporte de lente, em que os meios de localização compreendem pelo menos um clipe formado em uma superfície dos mesmos, em que cada clipe é operável para engatar em uma abertura associada na placa de circuito impresso; formar uma montagem de arranjo de lente através da montagem do arranjo de lente secundária no suporte de lente; e montar a montagem de arranjo de lente na primeira superfície da placa de circuito impresso com os meios de localização na primeira superfície da placa de circuito impresso que coopera com os meios de localização na segunda superfície do suporte de lente para alinhar o arranjo de lente secundária com o arranjo de diodo emissor de luz em um plano x-y e para manter o arranjo de lente secundária em uma distância predeterminada, em uma direção perpendicular ao plano x-y, a partir da primeira superfície da placa de circuito impresso.
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