SE442776B

SE442776B - DEVICE ON LIGHT SOURCES OF TYPE LEDS

Info

Publication number: SE442776B
Application number: SE8403816A
Authority: SE
Inventors: Stig Lindblad
Original assignee: Lindblad S M
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1984-07-23
Publication date: 1986-01-27
Also published as: WO1986000975A1; EP0188594A1; SE8403816D0

Description

84Û3816-5 av en platta 6, såsom framgår av fig. 3 och 4 exempelvis. Reflektorytan 2 över- går i sin inre del i en fasthållningsanordning 7 för den ljuskälla 8 av typ lys- diod, för vilken reflektoranordningen är avsedd. Fasthållningsanordningen består i det visade exemplet av ett flertal fingrar 9, vilka är riktade något uppåt från reflektorytans 2 inre runtlöpande kant 10. Fingrarna bildar således fasthållimingsorgan för lysdioden 8 och bildar en spetsig vinkel mot plattans 6 plan, exempelvis plattans ovansida 11. Som framgår av exempelvis fig. 3 befin- ner sig denna kant 10 med sin undersida på något avstånd från plattans ovan- sida 11, åtminstone så länge reflektoranordningen ej år sammansatt med lysdio- den. Fasthållningsanordningen omger en öppning 12, avsedd att upptaga lys- dioden 8, såsom framgår av fig. 4. 84Û3816-5 of a plate 6, as shown in Figs. 3 and 4 for example. The reflector surface 2 merges in its inner part into a holding device 7 for the light source 8 of the LED type, for which the reflector device is intended. In the example shown, the holding device consists of a plurality of fingers 9, which are directed slightly upwards from the inner circumferential edge 10 of the reflector 2. The fingers thus form holding means for the LED 8 and form an acute angle to the plane for example, Fig. 3, this edge 10 with its underside is at some distance from the top 11 of the plate, at least as long as the reflector device is not assembled with the LED. The holding device surrounds an opening 12, intended to receive the LED 8, as shown in Fig. 4.

Lysdioden 8 är av standardutförande och kallas även LED-element och uppvisar exempelvis en diameter av 5 mm över huvuddelen av sin höjd och upp- visar nedtill en runtlöpande fläns 13. Såväl flänsen som lysdioden i övrigt upp- visar cirkulär tvärsnittsform. Från Iysdiodens plana undersida 14 utskjuter två anslutningsben 15, 16, nämligen dess anod och katod. Lysdioden är avsedd att från plattans undersida 17 föras genom ett cirkulärt hål 18 i plattan, vilket upp- visar en sådan diameter att det något överstiger diametern hos lysdiodens huvud- del, men understiger diametern hos flänsen 13. Lysdioden och hålet 18 är såldes så inrättade, att lysdioden kan införas från plattans undersida men ej föras genom hålet 18, utan stoppas genom anslag av flänsen 13 mot plattans 6 runt hålet 18 förlöpande kantparti 19.The LED 8 is of standard design and is also called an LED element and has, for example, a diameter of 5 mm above the main part of its height and has a circumferential flange 13 at the bottom. Both the flange and the LED generally have a circular cross-sectional shape. From the flat underside 14 of the light emitting diode, two connecting legs 15, 16 project, namely its anode and cathode. The LED is intended to be passed from the underside 17 of the plate through a circular hole 18 in the plate, which has such a diameter that it slightly exceeds the diameter of the main body of the LED, but falls below the diameter of the flange 13. The LED and the hole 18 are so arranged , that the LED can be inserted from the underside of the plate but not passed through the hole 18, but stopped by abutment of the flange 13 against the edge portion 19 of the plate 6 around the hole 18.

Fasthållningsanordningen 7 är med sina fingrar så inrättad att det dia- metrala avståndet mellan fingrarnas främre kantpartier 20 i anordningens omon- terade skick, se fig. 3, understiger diametern hos lysdiodens 8 kropp, samti- digt som fingrarna 9 är inrättade att vara fjädrande eftergivliga, samt, såsom ovan nämnts, vara riktade snett uppåt och dessutom mot varandra, dvs mot en genom öppningens 12 centrum sig sträckande, mot plattan 6 vinkelrätt axel.The holding device 7 is arranged with its fingers so that the diametrical distance between the front edge portions 20 of the fingers in the unmounted condition of the device, see Fig. 3, is less than the diameter of the body of the LED 8, at the same time as the fingers 9 are arranged to be resiliently resilient. , and, as mentioned above, be directed obliquely upwards and also towards each other, i.e. towards a shaft perpendicularly extending through the center of the opening 12, towards the plate 6.

Denna uppbyggnad medför att vid montering av anordningen på plattan tillsam- mans med lysdioden 8 erhålles en fasthållning av såväl anordningen med reflek- tor och lysdioden utan behov av särskilda fasthållniiigsorgan eller bindemedel.This construction means that when mounting the device on the plate together with the LED 8, a holding of both the device with the reflector and the LED is obtained without the need for special holding means or adhesive.

Monteringen tillgår så, att reflektoranordningen 1 placeras på plattan med öpp- ningen 12 belägen mitt fór hålet 18 i plattan på det sätt som framgår av fig. 3, varefter lysdioden 8 införes genom hålet 18 från plattans undersida och genom öppningen 12 i reflektoranordningen, varvid lysdiodens kalottformiga huvud 21 når kontakt med fíngrarnas 9 undersida, varvid erhålles en centrering av reflek- toranordnixigen relativt hålet i plattan, samtidigt som fingrarna bringas att un- danfjädra medförande att öppningen 12 vidgas något, tillåtande att lysdioden in- föres genom öppningen 12 till det i fig. 4 visade läget. Ett slutligt tryck medelst 8403816-5 exempelvis ett rörformigt vertyg mot den cirkulära kanten i riktning uppifrån medför en lätt nedpressning av detta område i riktning mot plattan genom elasti- citeten i materialet i reflektoranordningen, varvid tillförsäkras en god och glapp- fri fasthållning av såväl reflektor-anordning som lysdiod vid plattan. Reflekter- anordningen 2 är, som nämndes, lämpligen utförd iett något elastiskt material, exempelvis rostfritt, polerat stål, kromad mässing, kromad eller alluimiserad plast eller dylikt. Vid framställning utgående från metallplåt kan hela anordningen ut- föras medelst en stansnings- och formpressningsoperation. Fasthållningen sker således genom att lysdioden ej kan föras genom hålet 18, utan medelst flänsen 13 förhindras att föras genom plattan i riktning uppåt, samtidigt som reflekteran- ordníngen fasthåller lysdioden genom fasthållningsanordnixigens samverkan med lysdiodens cylinderinantelformiga yta 22 genom fasthållningsanordningens över- föring av fasthållningskraf terna via reflektordelen 2 och över stödkragens 4 stödkant 5 mot plattans 6 ovansida 11. Genom stödkantens 5 relativt lilla an- liggningsyta erhålles ett förhållandevis högt yttryck, vilket tillförsäkrar en särskilt god fasthållning. Lysdioden 8 bildar samtidigt ett fasthållningsorgan för reflektoranordnirigen och har funktionen av en nit för reflektoranordningen.The mounting is done so that the reflector device 1 is placed on the plate with the opening 12 located in the middle of the hole 18 in the plate in the manner shown in Fig. 3, after which the LED 8 is inserted through the hole 18 from the underside of the plate and through the opening 12 in the reflector device. the cap-shaped head 21 of the LED reaches contact with the underside of the fingers 9, whereby a centering of the reflector device relative to the hole in the plate is obtained, while the fingers are caused to spring away causing the opening 12 to widen slightly, in Fig. 4. A final pressure by means of, for example, a tubular tool against the circular edge in the direction from above entails a slight depression of this area in the direction of the plate by the elasticity of the material in the reflector device, thereby ensuring a good and clear-free holding of both reflectors device as an LED at the plate. The reflector device 2 is, as mentioned, suitably made of some elastic material, for example stainless steel, polished steel, chromed brass, chromed or alloyed plastic or the like. When manufacturing from sheet metal, the entire device can be made by means of a punching and molding operation. The holding thus takes place in that the LED cannot be passed through the hole 18, but by means of the flange 13 is prevented from passing through the plate in the upward direction, at the same time as the reflecting device holds the LED through the interaction of the holding device with the holding cylinder cylinder. the reflector part 2 and over the support edge 5 of the support collar 4 towards the upper side 11 of the plate 6. Due to the relatively small abutment surface of the support edge 5, a relatively high surface pressure is obtained, which ensures a particularly good holding. The LED 8 simultaneously forms a holding means for the reflector device and has the function of a rivet for the reflector device.

Fasthållningsanordningens fasthållande verkan erhålles genom fingrarnas 9 sned- riktade anliggning mot lysdiodens mantelyta 22 med sitt främre kantparti 20, som genom materialets tunnhet blir relativt skarpt och anligger mot mantelytan på ett sådant sätt, att på grund av fingrarnas fjäderverkan lysdioden relativt lätt kan införas genom hålet 12 under monteringen, men kan praktiskt taget ej av- lägsnas utan att materialskador uppstår, på grund av att anliggningstrycket mellan fingrarna 9 och lysdioden ökar vid en dragkraft applicerad på lysdioden i riktning nedåt i avsikt att söka avlägsna densamma. Lysdioden är i allmänhet utförd i ett plastmaterial, vilket ger en mycket god fasthållnirig mellan fingrar- na 9 och lysdioden på grund av en viss, liten deformation som lätt uppstår i lysdiodens mantelyta 22 på den plats där fingrarnas främre kant 20 ingriper.The holding action of the holding device is obtained by the oblique abutment of the fingers 9 against the mantle surface 22 of the LED with its leading edge portion 20, which due to the thinness of the material becomes relatively sharp and abuts the mantle surface in such a way that due to the spring action of the fingers the LED can be inserted relatively easily. 12 during assembly, but can practically not be removed without material damage, due to the contact pressure between the fingers 9 and the LED increasing with a pulling force applied to the LED in the downward direction in order to seek to remove it. The LED is generally made of a plastic material, which gives a very good holding between the fingers 9 and the LED due to a certain, small deformation which easily occurs in the mantle surface 22 of the LED at the place where the front edge 20 of the fingers engages.

I fig. 7 visas ett exempel på en signalskylt, uppbyggd av ett flertal reflektoranordningar enligt uppfinningen, hopmonterade med lysdioder 8. Dessa är således monterade på plattan 6, som alternativt kan förses med speciellt fram- tagna hål med valda positioner för varje särskilt ändamål, eller vara en stan- dardplatta, som är försedd med ett stort antal över plattans yta med särskilt modulavstånd anordade hål. I det sistnämnda fallet kan plattan vara försedd med en folie, exempelvis en tape, som perforeras mitt för de hål, som är aktuella för önskade skylten.Fig. 7 shows an example of a signal plate, built up of a plurality of reflector devices according to the invention, mounted with LEDs 8. These are thus mounted on the plate 6, which can alternatively be provided with specially designed holes with selected positions for each particular purpose, or be a standard plate, which is provided with a large number of holes arranged over the surface of the plate with a special modular distance. In the latter case, the plate may be provided with a foil, for example a tape, which is perforated in the middle of the holes which are relevant for the desired sign.

I fig. 8, 9 och 10 visar exempel på ett enkelt sätt att förbinda en mat- ningsledning 23 med lysdioder 8 vid signalskyltar eller informationsskyltar av det aktuella slaget. Lysdioder kan antingen seriekopplas eller parallellkopplas 8405816-5 4 med varandra. Det sistnämnda är relativt vanligt och visas i det aktuella exemp- let. Matningsledningen 23 består av ett elektriskt isolerande hölje 24 och två mångtrådiga ledare 25, 26, avsedda att elektriskt förbindas med lysdiodernas katod 15 respektive anod 16. Vid parallelkoppling skall således samtliga kato- der 15 anslutas till den ena ledaren 25 och samtliga anoder 16 till den andra ledaren 26. Förbindningsförfarandet tillgår på följande sätt. Lysdiodernas 8 ben, dvs katoderna 15 och anoderna 16, utformas i sin fria ände 27 med ett spetsat parti, exempelvis genom snedklippning av benen och avkortas i samma operation till en lämpligt avpassad längd, varefter förbindningen sker genom att matnings- ledningen 23 pressas mot benens 15, 16 spetsiga ändar, som därvid intränger genom det isoerande höljet och dessutom genomtränger de båda ledarna 25, 26 på det sätt som visas i fig. 9 och kan för att säkerställa fullgod förbindning tillåtas att tränga ut genom det isolerande höljet nedanför ledarna. Sedan kan förbindníxigen säkerställas medelst ett kombinerat isolerings- och bindemedel, som således isolerar benen 15, 16 såväl ovanför som nedanför ledaren 23 och ytterligare säkerställer att ledningen 23 ej glider av från benen. Detta medel kan t.ex. sprayas på för att bilda ett skikt. Emellertid fasthålles ledningen re- lativt säkert på grund av att elisoleringen 24 har viss elasticitet och omsluter kring benen på genomföringsställena på ett sätt, som tillförsäkrar såväl fast- hållning som tätning mot ínträngande av fukt. Även friktionen mot trådarna i de mångtrådiga ledarna tillförsäkrar fasthållning och god elektrisk kontakt.Figs. 8, 9 and 10 show examples of a simple way of connecting a supply line 23 with LEDs 8 at signal signs or information signs of the type in question. LEDs can either be connected in series or connected in parallel with each other. The latter is relatively common and is shown in the current example. The supply line 23 consists of an electrically insulating housing 24 and two multi-wire conductors 25, 26, intended to be electrically connected to the cathode 15 and anode 16, respectively. When connected in parallel, all cathodes 15 must thus be connected to one conductor 25 and all anodes 16 to the second conductor 26. The connection procedure is as follows. The legs of the LEDs 8, i.e. the cathodes 15 and the anodes 16, are formed at their free end 27 with a pointed portion, for example by obliquely cutting the legs and shortened in the same operation to a suitably adapted length, after which the connection is made by pressing the supply line 23 against the legs. 15, 16 pointed ends, which thereby penetrate through the insulating casing and in addition penetrate the two conductors 25, 26 in the manner shown in Fig. 9 and can be allowed to penetrate through the insulating casing below the conductors in order to ensure a good connection. Then the connection can be secured by means of a combined insulating and binding means, which thus insulates the legs 15, 16 both above and below the conductor 23 and further ensures that the conduit 23 does not slip off from the legs. This agent can e.g. sprayed on to form a layer. However, the conduit is held relatively securely due to the fact that the electrical insulation 24 has a certain elasticity and encloses around the legs of the lead-through points in a way which ensures both retention and sealing against the ingress of moisture. The friction against the wires in the multi-wire conductors also ensures retention and good electrical contact.

Av fig. 10 framgår en sidovy av ínformationsskylten enligt fig. 7 med den ovan beskrivna elektriska förbindningstekniken. Om så önskas kan de ut- skjutande ändarna av benen, nedanför den elektriska ledaren 23 avklippas så- som en operation efter påförandet av ledningen och före sprayningsmomentet.Fig. 10 shows a side view of the information plate according to Fig. 7 with the electrical connection technique described above. If desired, the projecting ends of the legs, below the electrical conductor 23, can be cut off as an operation after the application of the wire and before the spraying step.

Härigenom erhålles på ett mycket enkelt och effektivt sätt en elektrisk förbind- ning utan att isoleringen på matningsledningen 23 behöver avskalas och utan att lödning behöver ske. Det skall påpekas att de elektriska matningsspännirigar som föreligger är av lågspänning av storleksordningen 5-24 V.In this way, an electrical connection is obtained in a very simple and efficient manner without the insulation on the supply line 23 having to be stripped and without soldering having to take place. It should be noted that the electrical supply voltage lines present are of low voltage of the order of 5-24 V.

Uppfinningen är ej begränsad till ovan visad och på ritningarna beskriv- na utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav.The invention is not limited to the embodiments shown above and described in the drawings, but can be varied within the scope of the appended claims.

Exempelvis kan fasthållnixigsanordningen utformas på annat sätt och i stället för fingrar med mellanliggande öppningar bestå av radiellt riktade uppslitsningar eller ett sammanhängande kantmaterial som är elastiskt eftergivlígt.For example, the holding device can be designed in another way and instead of fingers with intermediate openings consist of radially directed slits or a continuous edge material which is elastically resilient.

Claims

5 8403816-5 PATENT CLAIMS

Device for light sources of the LED type, designed as a light body with positioning means (13) so arranged that the light source can be inserted through a hole (18) in a plate, so that the light body largely protrudes through the hole but that the light source is prevented by said light source. positioning means to be passed as a whole through the hole, the device comprising a reflector part (2) for reflecting the light emitted from the LED, the reflector part being arranged to extend cup-shaped around the light source and around an opening (12), through which the light source is intended to extending, characterized in that the device comprises at least one peripheral support member (4) located at a distance from the opening (12) intended to abut with an edge (5) against one side (11) of said plate (6). and a holding device (7) arranged around said opening (12) with one or more elastically resilient means (20) arranged to allow the introduction of the light source into the opening, but to hold the light source against extraction from the opening.

Device according to claim 1, characterized in that said support means (4) consist of a circumferentially circumferential support collar, which is manufactured in a single unit together with the reflector part (2).

Device according to claim 1, characterized in that the device is made of a suitably adapted elastically resilient material and that said support means (4) are arranged such that the reflector part (2) is arranged that in the holding device (7) in non-assembled condition with the light source being at some distance from the plate (6), ie at a level located slightly above the support edge (5) of the support member.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device (7) consists of a plurality of elastic fingers directed radially inwards towards the opening (12) from the radially inner edge (10) of the reflector part (2). (9).

Device according to claim 4, characterized in that said fingers (9) are directed at an acute angle from a plane extending through the support edge (5). 8405816-5 é

Device according to claim 5, characterized in that said fingers (9) have an inner edge portion (20), by means of which the fingers are intended to engage with the mantle surface (22) of the light source, which has a substantially circular cross-sectional shape, and that the diametrical distance between the inner edge portions of the fingers is less than the diameter of the light body, considered before the device is assembled with the light source.