CZ25689U1 - Light source or lighting fixture - Google Patents

Description

Světelný zdroj nebo osvětlovací tělesoLight source or illuminator

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká světelného zdroje nebo osvětlovacího tělesa se světelnými LED diodami, konkrétně řešení problému izolace takových světelných zdrojů nebo osvětlovacích těles. Dosavadní stav technikyThe technical solution relates to a light source or a lighting fixture with LEDs, in particular a solution to the problem of isolating such light sources or lighting fixtures. BACKGROUND OF THE INVENTION

Světelné zdroje, osvětlovací tělesa a další druhy svítidel využívající LED diody mají jednotnou konstrukci. Tělo svítidla je vyplněno kovovým chladičem, jímž prochází vodič připojený do napájecí desky. Napájecí deska je uložena na chladiči a nese LED diodu. Kovový chladič odvádí teplo vytvořené LED diodou do těla chladiče, odkud je dále vyzářeno do prostoru. Vnější obal těla svítidla je vytvořen z nevodivého plastového materiálu, který umožní odchod tepla a zároveň brání probíjení napětí ze svítidla při kontaktu se svítidlem. Pokud jsou světelné zdroje a osvětlovací tělesa vybavena předřadníky, což je většina známých konstrukcí, je nebezpečí přeskoku, resp. úrazu minimální. Problém nastává u světelných zdrojů a osvětlovacích těles bez předřadníků, kde LED dioda je napájena přímo ze sítě napětím 230 V. Toto řešení je výhodné, protože světelné zdroje a osvětlovací tělesa není potřeba vybavit součástmi aktivní elektroniky a předřadníky. Tím se zvyšuje provozní spolehlivost. Současně vzrůstá nebezpečí přeskoku.Light sources, lighting fixtures and other types of luminaires using LEDs have a uniform design. The luminaire body is filled with a metal cooler through which the wire connected to the power board passes. The power plate is mounted on the heatsink and carries an LED. The metal heat sink dissipates the heat generated by the LED into the heat sink body, from where it is further radiated into the space. The outer casing of the luminaire body is made of a non-conductive plastic material that allows heat to dissipate while preventing leakage of voltage from the luminaire in contact with the luminaire. If the lamps and lighting fixtures are equipped with ballasts, which is the most common design, there is a risk of skipping or dropping. minimal injury. The problem arises with lamps and ballasts without ballasts, where the LED is powered directly from the mains by a voltage of 230 V. This solution is advantageous because the lamps and lighting fixtures do not need to be equipped with active electronic components and ballasts. This increases operational reliability. At the same time, the risk of skipping increases.

Bezpečnostní normy přitom uvádí, že při testu musí světelný zdroj nebo osvětlovací těleso vydržet napětí 4 kV, aniž by došlo k přeskoku z pólu na vnější povrch těla. Tento požadavek běžné světelné zdroje a osvětlovací tělesa s LED diodami zpravidla nesplňují z důvodu nedostatečné izolace napájecí desky.The safety standards state that in the test, the light source or lighting fixture must withstand a voltage of 4 kV without jumping from the pole to the outer surface of the body. Conventional light sources and LED lamps usually do not meet this requirement due to insufficient insulation of the power board.

Úkolem technického řešení je vytvoření bezpečného světelného zdroje nebo osvětlovacího tělesa, kde by nebezpečí přeskoku bylo zcela odstraněno, čímž by byla zajištěna bezpečná manipulace se světelným zdrojem nebo osvětlovacím tělesem během montáže, demontáže i během provozu.The object of the invention is to provide a safe light source or lighting fixture where the risk of skipping is completely eliminated, thereby ensuring safe handling of the light source or lighting fixture during assembly, disassembly and operation.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Tento úkol je vyřešen vytvořením světelného zdroje nebo osvětlovacího tělesa podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že spodní strana napájecí desky je opatřena teplovodivou izolační fólií a mezi napájecí deskou a chladičem je mezera vyplněná alespoň částečně izolační hmotou. Napájecí deska je teplovodivou izolační fólií oddělena od vodivého chladiče. Navíc izolační hmota, v níž je napájecí deska s izolační fólií zalita, účinně zabraňuje přeskoku. Bezpečnost světelného zdroje nebo osvětlovacího tělesa se tak výrazně zvyšuje.This object is achieved by providing a light source or lighting fixture according to the present invention, characterized in that the underside of the supply plate is provided with a heat-conducting insulating foil and a gap filled at least partially with insulating material between the supply plate and the heatsink. The power plate is separated from the conductive heat sink by a heat-conducting insulation foil. In addition, the insulating material in which the supply plate with the insulating foil is cast is effectively prevented from skipping. Thus, the safety of the light source or the lighting fixture increases significantly.

Ve výhodném provedení je izolační hmota uspořádána ve vybrání vytvořeném v chladiči pod napájecí deskou a kolem obvodu napájecí desky. Také je výhodné, že izolační hmota překrývá napájecí desku po jejím horním obvodu. Okraje napájecí desky tak jsou uloženy v izolační hmotě, čímž je eliminováno riziko přeskoku. Izolační hmota je vytvořena jako zalévací, takže bezpečně vyplní otvory a případné mezery mezi napájecí deskou a chladičem.In a preferred embodiment, the insulating material is arranged in a recess formed in the cooler below the supply plate and around the periphery of the supply plate. It is also advantageous that the insulating material overlaps the supply plate along its upper periphery. Thus, the edges of the power plate are embedded in the insulating material, eliminating the risk of skipping. The insulating material is designed as potting so that it fills the holes and any gaps between the supply plate and the radiator securely.

Ve výhodném provedení má izolační fólie hodnotu odolnosti alespoň 38 kV/mm proti přeskoku.In a preferred embodiment, the insulating film has a flashover resistance value of at least 38 kV / mm.

Také je výhodné, že izolační hmota má hodnotu odolnosti 15 kV/mm proti přeskoku.It is also preferred that the insulating material has a flashover resistance value of 15 kV / mm.

Dále je výhodné, že vodič, který je uspořádán na okraji napájecí desky, prochází izolační hmotou. Pro zvýšení bezpečnosti je vodič v chladiči uložen v první silikonové izolaci a ve druhé silikonové izolaci.It is furthermore advantageous that the conductor which is arranged on the edge of the supply plate passes through the insulating material. For added safety, the conductor in the radiator is embedded in the first silicone insulation and the second silicone insulation.

V provedení výhodném pro osvětlovací tělesa je plášť tvořen chladičem a spodní část chladiče je vyplněna izolační zalévací hmotou pro lepší izolaci chladiče. Chladič je opatřen závitem a maticí pro ukotvení v podkladu. Závitem s maticí se chladič v podkladu upevní proti vypadnutí. Toto provedení je obzvlášť výhodné např. pro výtahová světla.In the preferred embodiment of the lighting fixture, the housing is formed by a heat sink and the lower part of the heat sink is filled with insulating potting compound for better heat sink insulation. The heatsink is provided with thread and nut for anchoring in the base. Threaded with a nut, the radiator is fixed in the base against falling out. This embodiment is particularly advantageous, for example, for elevator lights.

V provedení výhodném především pro světelné zdroje je plášť vytvořen za skla.In an embodiment particularly suitable for light sources, the housing is formed by glass.

-1 CZ 25689 Ul-1 CZ 25689 Ul

Výhody technického řešení spočívají ve zvýšení jeho bezpečnosti při montáži, demontáži a během provozu díky odstranění nebezpečí přeskoku vytvořením účinné izolace napájecí desky a chladiče.The advantages of the technical solution are to increase its safety during assembly, disassembly and during operation by eliminating the risk of skipping by creating effective insulation of the power board and the heatsink.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Technické řešení bude blíže objasněno pomocí obrázků na výkresech, na nichž znázorňují obr. 1 boční řez světelným zdrojem, obr. 2 detail vybrání a napájecí desky v řezu, obr. 3 boční řez světelným zdrojem se silikonovou výplní, obr 4 detail vybrání a napájecí desky v řezu, obr. 5 boční řez osvětlovacím tělesem, obr. 6 detail vybrání a napájecí desky v řezu.The technical solution will be explained in more detail by means of the drawings, in which Fig. 1 shows a side section of the light source, Fig. 2 shows a detail of the recess and the power plate in section, Fig. 3 shows a side section of the light source with silicone filling. Fig. 5 is a side sectional view of the illumination body; Fig. 6 shows a detail of the recess and the power plate in section.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů provedení technického řešení na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty do rozsahu nároků na ochranu.It is to be understood that the specific embodiments of the invention described and illustrated below are presented by way of illustration and not by way of limitation of the exemplary embodiments of the invention to the present cases. Those skilled in the art will find or be able to detect, using routine experimentation, more or less equivalents to the specific embodiments of the technical solutions specifically described herein. These equivalents will also be included in the scope of the claims.

Světelný zdroj laje tvořen hliníkovým korpusem chladiče 3 uloženým ve skleněném plášti 2. Na chladiči 3 je uložena hliníková napájecí deska 5, na jejíž homí straně je uspořádána světelná LED dioda 6. Napájecí deska 5 je napájena vodiči 4 procházejícími korpusem chladiče 3. Vodiče 4 jsou v chladiči 3 uloženy v první silikonové izolaci 9 a ve druhé silikonové izolaci 10.The light source 1a is formed by an aluminum body of cooler 3 housed in a glass sheath 2. An aluminum supply plate 5 is arranged on the cooler 3, on the upper side of which a light LED 6 is arranged. in the cooler 3 are embedded in the first silicone insulation 9 and in the second silicone insulation 10.

V homí části korpusu chladiče 3 je po celém jeho obvodu vytvořeno vybrání 1T. Napájecí deska 5 je na celé ploše své spodní strany opatřena oboustrannou teplo vodivou izolační fólií 7, kterou dosedá na chladič 3. Napájecí deska 5 s izolační fólií 7 přesahuje do vybrání H· Vybrání 11 ie zalito izolační hmotou 8, jejíž odolnost proti přeskoku je 15 KV/mm. Izolační hmota 8 přesahuje přes obvod napájecí desky 5 na její homí straně, aby napájecí deska 5 nebyla v žádném kontaktu s chladičem 3 a riziko přeskoku napětí bylo zcela eliminováno.In the upper part of the cooler body 3, a recess 1T is formed over its entire circumference. The supply plate 5 is provided on both sides of its underside with a heat-conducting insulating foil 7, which bears against the heatsink 3. The supply plate 5 with the insulating foil 7 extends into the recess 11 ' KV / mm. The insulating material 8 extends beyond the periphery of the supply plate 5 on its upper side, so that the supply plate 5 is not in contact with the heatsink 3 and the risk of voltage leakage is completely eliminated.

Vodiče 4 prochází napájecí deskou 5, k níž jsou napojeny na její homí straně. Ve druhé silikonové izolaci 10 jsou vodiče 4 uloženy pouze v korpusu chladiče 3 a v napájecí desce 5. Po průchodu napájecí deskou 5 je druhá silikonová izolace 10 ukončena a vodič 4 je uložen pouze v první silikonové izolaci 9.The conductors 4 pass through the supply plate 5 to which they are connected on its upper side. In the second silicone insulation 10, the conductors 4 are embedded only in the radiator body 3 and in the power plate 5. After passing through the power plate 5, the second silicone insulation 10 is terminated and the conductor 4 is embedded only in the first silicone insulation 9.

V příkladu uskutečnění zobrazeném na obr. 1 a 2 je na napájecí desce 5 osazena skleněná optika 12 pro usměrnění vyzařování světla ze světelného zdroje la.In the embodiment shown in Figs. 1 and 2, a glass optic 12 is mounted on the power plate 5 to direct the light emission from the light source 1a.

Světelný zdroj la podle příkladu uskutečnění zobrazeném na obr. 3 a 4 není opatřen optikou, ale světelná LED dioda 6 je zalita v průhledné silikonové zalévací hmotě 13.The light source 1a according to the embodiment shown in Figures 3 and 4 is not provided with optics, but the light LED 6 is embedded in a transparent silicone encapsulant 13.

Obr. 5 a 6 zobrazuje osvětlovací těleso lb, např. pro výtahy. Plášť 2 osvětlovacího tělesa lb je tvořen chladičem 3. Plášť 2 je opatřen závitem a maticí 15 pro ukotvení v podkladu nebo stěně výtahu. Spodní část pláště 2 a chladiče 3 je vyplněna izolační zalévací hmotou 14. V tomto uskutečnění je světelná LED dioda 6 zalita průhlednou zalévací hmotou 13.Giant. 5 and 6 illustrate a lighting body 1b, eg for elevators. The housing 2 of the lighting body 1b is formed by a heat sink 3. The housing 2 is provided with a thread and a nut 15 for anchoring in the base or wall of the elevator. The lower part of the housing 2 and the cooler 3 is filled with an insulating potting compound 14. In this embodiment, the LED 6 is embedded in a transparent potting compound 13.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Světelný zdroj nebo osvětlovací těleso podle tohoto technického řešení lze použít pro všechny osvětlovací systémy s požadavkem na zvýšenou bezpečnost pri montáži, demontáži a během provozu.The light source or lighting fixture according to this invention can be used for all lighting systems requiring increased safety during assembly, disassembly and during operation.

Claims (20)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Světelný zdroj (la) s alespoň jednou světelnou diodou (6) LED osazenou na homí straně napájecí desky (5) uložené na chladiči (3) uspořádaném v plášti (2) světelného zdroje (la), přičemž chladičem (3) prochází vodiče (4) připojené k napájecí desce (5), vyznačující se tím, že spodní strana napájecí desky (5) je opatřena teplovodivou izolační fólií (7) a mezi napájecí deskou (5) a chladičem (3) je mezera vyplněná alespoň částečně izolační hmotou (8).A light source (1a) with at least one LED light (6) mounted on the top of a power plate (5) mounted on a heat sink (3) disposed in the lamp housing (2), the wires passing through the heat sink (3) (4) connected to the supply plate (5), characterized in that the underside of the supply plate (5) is provided with a heat-conducting insulating foil (7) and a gap filled at least partially with insulating material between the supply plate (5) and the cooler (3) (8). 2. Světelný zdroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) je uspořádána ve vybrání (11) vytvořeném v chladiči (3) pod napájecí deskou (5) a kolem obvodu napájecí desky (5).Light source according to claim 1, characterized in that the insulating material (8) is arranged in a recess (11) formed in the cooler (3) below the supply plate (5) and around the periphery of the supply plate (5). 3. Světelný zdroj podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) překrývá napájecí desku (5) po jejím horním obvodu.Light source according to claims 1 and 2, characterized in that the insulating material (8) overlaps the supply plate (5) around its upper periphery. 4. Světelný zdroj podle alespoň jednoho z nároků Íaž3, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) je vytvořena jako zalévací.Light source according to at least one of Claims 1 to 3, characterized in that the insulating material (8) is designed as a potting compound. 5. Světelný zdroj podle alespoň jednoho z nároků laž4, vyznačující se tím, že izolační fólie (7) má hodnotu odolnosti alespoň 38 kV/mm proti přeskoku.Light source according to at least one of Claims 1 to 4, characterized in that the insulating film (7) has a flashover resistance value of at least 38 kV / mm. 6. Světelný zdroj podle alespoň jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že izolační hmota má hodnotu odolnosti 15 kV/mm proti přeskoku.Light source according to at least one of Claims 1 to 4, characterized in that the insulating material has a flashover resistance value of 15 kV / mm. 7. Světelný zdroj podle alespoň jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že vodič (4) prochází izolační hmotou (8).Light source according to at least one of Claims 1 to 6, characterized in that the conductor (4) passes through the insulating material (8). 8. Světelný zdroj podle alespoň jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že vodič (4) je v chladiči (3) uložen v první silikonové izolaci (9) a ve druhé silikonové izolaci (10).Light source according to at least one of Claims 1 to 7, characterized in that the conductor (4) is embedded in the cooler (3) in the first silicone insulation (9) and in the second silicone insulation (10). 9. Světelný zdroj nebo osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků laž8, vyznačující se tím, že plášť (2) je vytvořen za skla.Light source or lighting body according to at least one of Claims 1 to 8, characterized in that the housing (2) is formed by glass. 10. Osvětlovací těleso (lb) s alespoň jednou světelnou diodou (6) LED osazenou na homí straně napájecí desky (5) uložené na chladiči (3) uspořádaném v osvětlovacím tělese (lb), přičemž chladičem (3) prochází vodiče (4) připojené k napájecí desce (5), vyznačující se tím, že spodní strana napájecí desky (5) je opatřena teplovodivou izolační fólií (7) a mezi napájecí deskou (5) a chladičem (3) je mezera vyplněná alespoň částečně izolační hmotou (8).An illuminator (1b) with at least one LED (6) mounted on the top of a power plate (5) mounted on a heat sink (3) arranged in the illuminator (1b), the conductors (4) passing through the heat sink (3) to the supply plate (5), characterized in that the underside of the supply plate (5) is provided with a heat-conducting insulating film (7) and a gap filled at least partially with the insulating material (8) between the supply plate (5) and the cooler (3). 11. Osvětlovací těleso podle nároku 10, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) je uspořádána ve vybrání (11) vytvořeném v chladiči (3) pod napájecí deskou (5) a kolem obvodu napájecí desky (5).Lighting fixture according to claim 10, characterized in that the insulating material (8) is arranged in a recess (11) formed in the cooler (3) below the supply plate (5) and around the periphery of the supply plate (5). 12. Osvětlovací těleso podle nároků 10 a 11, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) překrývá napájecí desku (5) po jejím horním obvodu.Lighting fixture according to claims 10 and 11, characterized in that the insulating material (8) overlaps the supply plate (5) around its upper periphery. 13. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 12, vyznačující se tím, že izolační hmota (8) je vytvořena jako zalévací.Lighting body according to at least one of Claims 10 to 12, characterized in that the insulating material (8) is designed as a potting compound. 14. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 13, vyznačující se tím, že izolační fólie (7) má hodnotu odolnosti alespoň 38 kV/mm proti přeskoku.Lighting fixture according to at least one of Claims 10 to 13, characterized in that the insulating film (7) has a flashover resistance value of at least 38 kV / mm. 15. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 14, vyznačující se tím, že izolační hmota má hodnotu odolnosti 15 kV/mm proti přeskoku.Lighting fixture according to at least one of Claims 10 to 14, characterized in that the insulating material has a jump resistance value of 15 kV / mm. -3CZ 25689 Ul-3EN 25689 Ul 16. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 15, vyznačující se tím, že vodič (4) prochází izolační hmotou (8).Lighting body according to at least one of Claims 10 to 15, characterized in that the conductor (4) passes through the insulating material (8). 17. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 16, vyznačující se tím, že vodič (4) je v chladiči (3) uložen v první silikonové izolaci (9) a ve druhé silikonové izolaci (10).Lighting fixture according to at least one of Claims 10 to 16, characterized in that the conductor (4) is embedded in the cooler (3) in the first silicone insulation (9) and in the second silicone insulation (10). 18. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 17, vyznačující se tím, že plášť (2) je tvořen chladičem (3).Lighting body according to at least one of Claims 10 to 17, characterized in that the housing (2) is formed by a cooler (3). 19. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 18, vyznačující se tím, že chladič (3) je opatřen závitem a maticí (15) pro ukotvení v podkladu.Lighting body according to at least one of Claims 10 to 18, characterized in that the cooler (3) is provided with a thread and a nut (15) for anchoring in the substrate. 20. Osvětlovací těleso podle alespoň jednoho z nároků 10 až 19, vyznačující se tím, že spodní část chladiče (3) je vyplněna izolační zalévací hmotou (14).Lighting body according to at least one of Claims 10 to 19, characterized in that the lower part of the cooler (3) is filled with insulating potting compound (14).