RU2287738C1

RU2287738C1 - Light diode unit

Info

Publication number: RU2287738C1
Application number: RU2005112717/09A
Authority: RU
Inventors: Александр Григорьевич Амбарцумов (RU); Александр Григорьевич Амбарцумов; Владимир Григорьевич Венеров (RU); Владимир Григорьевич Венеров; Василий Трофимович Галкин (RU); Василий Трофимович Галкин
Original assignee: Владимир Григорьевич Венеров
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-04-27
Publication date: 2006-11-20

Abstract

FIELD: lighting devices.

SUBSTANCE: light diode unit comprises housing made of the front panel with sides that define the space that receives the first printed circuit made of the flexible insulating material, second printed circuit with the light diodes, and bearing sealing member that is set in part in the circuit and made of a frame made of the flexible insulating material. The surface of the first circuit that faces the front panel of the housing is provided with the same projections which are arranges coaxially to the through opening and have the same shape as the light guide housings.

EFFECT: simplified structure.

7 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к технике отображения информации, а более конкретно к электролюминесцентным матричным экранам, предпочтительно для альтернативного телевидения.The invention relates to techniques for displaying information, and more particularly to electroluminescent matrix screens, preferably for alternative television.

Из уровня техники известен светодиодный блок, содержащий цилиндрический корпус, на который надета кольцевая бленда, печатную электромонтажную плату со светодиодами, расположенными со стороны ее передней поверхности, и кольцевой держатель со ступенчатой внутренней поверхностью и двумя уплотнительными кольцами, расположенными на его внешней цилиндрической поверхности, при этом электромонтажная плата размещена в кольцевом держателе вплотную к его внутренней ступеньке и залита с обеих сторон электроизоляционным герметиком, а держатель установлен с натягом в полости корпуса (см. патент US-А - №5086248, 1991). Известный светодиодный блок характеризуется низкими потерями света, так как отсутствуют оптические окна, хорошей защищенностью от атмосферной влаги, а также не подвержен влиянию боковых засветок.The prior art LED block containing a cylindrical body, on which an annular hood is mounted, a printed circuit board with LEDs located on the side of its front surface, and an annular holder with a stepped inner surface and two o-rings located on its outer cylindrical surface, the wiring board is placed in the ring holder close to its inner step and is filled with insulating sealant on both sides, and the holder mounted with an interference fit in the body cavity (see patent US-A -. №5086248, 1991). The well-known LED block is characterized by low light losses, since there are no optical windows, good protection from atmospheric moisture, and is also not affected by side flares.

Однако использование в качестве средства защиты от атмосферной влаги электроизоляционного герметика приводит к тому, что известный светодиодный блок является не ремонтопригодным при выходе из строя части установленных на электромонтажной плате светодиодов.However, the use of an electrical insulating sealant as a means of protection against atmospheric moisture leads to the fact that the known LED block is not repairable in case of failure of some of the LEDs installed on the wiring board.

Известен также светодиодный блок, взятый в качестве прототипа и содержащий корпус, выполненный в виде передней панели с боковыми стенками, расположенными по всему ее периметру с образованием полости, первую плату с двумерной матрицей отражательных элементов, каждый из которых выполнен со сквозным осевым отверстием, вторую плату с двумерной матрицей светодиодов и электромонтажную плату, при этом первая плата расположена в полости корпуса вплотную к внутренним поверхностям его боковых стенок и к внутренней поверхности передней панели с двумерной матрицей (выполненных заодно с ней) оптических окон, расположенных соосно отражательная элементам первой платы, в полости которой установлена вторая плата, при этом корпус, каждого установленного на второй плате светодиода расположен в сквозном осевок отверстии соответствующего ему отражательного элемента, а выводы светодиодов электрически соединены с электромонтажной платой, расположенной в полости корпуса и вплотную ко второй плате (см. патент US-А - №4254453, 1981).Also known is a LED block, taken as a prototype and containing a housing made in the form of a front panel with side walls located around its perimeter to form a cavity, the first board with a two-dimensional matrix of reflective elements, each of which is made with a through axial hole, the second board with a two-dimensional matrix of LEDs and a wiring board, with the first board located in the cavity of the housing close to the inner surfaces of its side walls and to the inner surface of the front panel with a two-dimensional matrix (made at the same time) of optical windows located coaxially with the elements of the first board, in the cavity of which the second board is installed, while the housing of each LED installed on the second board is located in the through hole of the hole of the corresponding reflective element, and the LED leads are electrically connected with a wiring board located in the cavity of the housing and close to the second board (see patent US-A - No. 4254453, 1981).

Основной недостаток известного светодиодного блока заключается в том, что он имеет сложную конструкцию, что, с одной стороны, повышает его стоимость, требует использования дорогостоящего оборудования для изготовления корпуса и первой платы, а с другой стороны, затрудняет процесс замены вышедших из строя светодиодов. Кроме того, в известном светодиодном блоке не обеспечивается герметичная установка его на вертикальное основание большого экрана, а также хороший теплоотвод от корпусов светодиодов. Следствием последнего обстоятельства является невозможность использования известного светодиодного блока в режиме максимальной светоотдачи.The main disadvantage of the known LED block is that it has a complex structure, which, on the one hand, increases its cost, requires the use of expensive equipment for the manufacture of the housing and the first board, and on the other hand, complicates the process of replacing failed LEDs. In addition, the well-known LED unit does not provide a sealed installation on the vertical base of a large screen, as well as good heat dissipation from the LED housings. A consequence of the latter circumstance is the inability to use the known LED block in maximum light output.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по упрощению конструкции светодиодного блока при одновременном повышении теплоотвода от корпусов светодиодов и обеспечении всесторонней изоляции полости корпуса от атмосферной влаги.The present invention is aimed at solving the technical problem of simplifying the design of the LED unit while increasing the heat sink from the LED housings and providing comprehensive insulation of the housing cavity from atmospheric moisture.

Поставленная задача решена тем, что светодиодный блок, содержащий корпус, выполненный в вида передней панели с боковыми стенками, расположенными по всему ее периметру с образованием полости, в которой размещены первая плата, выполненная со сквозными отверстиями и установленная вплотную к внутренней поверхности передней панели, а также вторая плата со светодиодами, расположенными со стороны ее поверхности, обращенной к первой плате, при этом корпус каждого светодиода размещен в расположенном соосно ему сквозном отверстии, выполненном в первой плате, согласно изобретению, дополнительно содержит опорный герметизирующий элемент в виде рамы из эластичного электроизоляционного материала, расположенной частично в полости корпуса и вплотную к внутренним поверхностям его боковых стенок, при этом, с одной стороны, рама расположена вплотную ко второй плате, а с другой стороны, рама частично выступает за пределы полости корпуса, первая плата также выполнена из эластичного электроизоляционного материала, а на ее поверхности, обращенной к передней панели корпуса, соосно каждому ее сквозному отверстию выполнены одинаковые выступы, имеющие ту же форуму поперечного сечения, что и корпуса светодиодов, каждый из которых размещен с натягом, пев крайней мере, в расположенном в соответствующем выступе участке сквозного отверстия, при этом каждый выступ первой платы размещен в выполненном соосно ему в передней панели корпуса сквозном отверстии и вплотную к его внутренней поверхности.The problem is solved in that the LED block containing the housing, made in the form of a front panel with side walls located around its perimeter with the formation of a cavity in which the first board is placed, made with through holes and installed close to the inner surface of the front panel, and also a second board with LEDs located on the side of its surface facing the first board, wherein the housing of each LED is placed in a through hole located aligned therewith, made in the first circuit board, according to the invention, further comprises a support sealing element in the form of a frame made of an elastic insulating material, located partially in the cavity of the housing and close to the inner surfaces of its side walls, while, on the one hand, the frame is adjacent to the second circuit board, and on the other side, the frame partially extends beyond the cavity of the case, the first board is also made of elastic insulating material, and on its surface facing the front panel of the case, coaxial to each e the through hole has the same protrusions having the same cross-sectional forum as the LED housings, each of which is fitted with an interference fit, at least in the through hole section located in the corresponding protrusion, with each protrusion of the first board being placed aligned with it in the front panel of the housing through hole and close to its inner surface.

Кроме того, поставленная задача решена тем, что:In addition, the task is solved in that:

- одинаковые выступы, выполненные на обращенной к передней панели корпуса поверхности первой платы, имеют цилиндрическую форму боковой поверхности;- the same protrusions made on the surface of the first board facing the front panel of the housing have a cylindrical shape on the side surface;

- одинаковые выступы, выполненные на обращенной к передней панели корпуса поверхности первой платы, имеют форму боковой поверхности, соответствующую боковой поверхности усеченного конуса с большим основанием, лежащим в плоскости обращенной к передней панели поверхности первой платы;- the same protrusions made on the surface of the first board facing the front panel of the case have a side surface shape corresponding to the side surface of a truncated cone with a large base lying in the plane of the surface of the first board facing the front panel;

- сквозные отверстия в первой плате имеют такую же форму их внутренней поверхности, что и боковая поверхность корпусов, установленных в них с натягом соответствующих светодиодов;- through holes in the first board have the same shape of their inner surface as the side surface of the housings installed in them with an interference fit of the corresponding LEDs;

- на выступающей за пределы полости корпуса поверхности рамы опорного герметизирующего элемента выполнены ребра, при этом каждое ребро выполнено вдоль расположенного соосно корпусу светодиодного блока контура со сторонами, параллельными сторонам рамы опорного герметизирующего элемента;- ribs are made on the surface of the frame of the supporting sealing element that extends beyond the cavity of the housing and each rib is made along the contour of the LED block located coaxially with the sides parallel to the sides of the frame of the supporting sealing element;

- ребра расположены на одинаковом расстоянии друг от друга и имеют одинаковую высоту и форму поперечного сечения;- the ribs are located at the same distance from each other and have the same height and cross-sectional shape;

- расстояние между ребрами равно ширине ребер;- the distance between the ribs is equal to the width of the ribs;

- ребра имеют форму поперечного сечения в виде прямоугольного треугольника, гипотенуза которого обращена в противоположную сторону от оси корпуса светодиодного блока.- the ribs have a cross-sectional shape in the form of a rectangular triangle, the hypotenuse of which is facing in the opposite direction from the axis of the housing of the LED unit.

Преимущество предложенного светодиодного блока перед известным, взятым в качестве прототипа, заключается в том, что выполнение первой платы из эластичного электроизоляционного материала с одинаковыми выступами на обращенной к передней панели корпуса ее поверхности обеспечивает, во-первых, существенное упрощение конструкции, а во-вторых, при установке с натягом корпуса светодиода (по крайней мере, на участке соответствующего ему сквозного отверстия в первой плате, расположенном в пределах выполненного соосно этому сквозному отверстию упомянутому выше выступу, который, с одной стороны, имеет ту же форму поперечного сечения, что и корпуса светодиодов, а с другой стороны, размещен в выполненном соосно ему в передней панели корпуса сквозном отверстии, вплотную к его внутренней поверхности, в результате упругой радиальной деформации (сжатия) стенок выступов герметичность как мест контакта стенок сквозных отверстий в передней панели с боковой поверхностью соответствующих им выступов первой платы, так и мест контакта корпусов светодиодов с материалом первой платы. При этом светопрозрачная торцевая часть корпусов светодиодов (аналогично тому, как описано в патенте №5036246, взятом в качестве аналога) находится в контакте с окружающей средой, что позволяет избавиться от присущих прототипу светопотерь в оптических окнах, выполненных в первой плате, а за счет лучшего теплоотвода от корпусов светодиодов в окружающую среду - повысить светоотдачу светодиодов.The advantage of the proposed LED block over the well-known, taken as a prototype, is that the implementation of the first board of elastic electrical insulating material with the same protrusions facing the front panel of the housing of its surface provides, firstly, a significant simplification of the design, and secondly, when installing with an interference fit of the LED housing (at least in the area of the corresponding through hole in the first circuit board located within the coaxial through-hole the above-mentioned protrusion, which, on the one hand, has the same cross-sectional shape as the LED housing, and on the other hand, is placed in a through hole made coaxially to it in the front panel of the housing, close to its inner surface, as a result of elastic radial deformation (compression) of the walls of the protrusions, the tightness of both the points of contact of the walls of the through holes in the front panel with the side surface of the protrusions of the first board corresponding to them, and the places of contact of the LED housings with the material of the first board. In this case, the translucent end part of the LED housings (similar to that described in patent No. 5036246, taken as an analogue) is in contact with the environment, which eliminates the inherent prototype light losses in optical windows made in the first board, but due to the best heat removal from the LED housings to the environment - to increase the light output of LEDs.

Выполнение же сквозных отверстий в первой плате с такай же формой их внутренней поверхности, что и боковая поверхность установленных в этих сквозных отверстиях корпусов светодиодов, позволяет обеспечить равномерную величину натяга по всей поверхности участка корпусов светодиодов, расположенного в пределах соответствующего выступа первой платы.The implementation of through holes in the first circuit board with the same shape of their inner surface as the side surface of the LED housings installed in these through holes allows for a uniform tightness over the entire surface of the LED housing section located within the corresponding protrusion of the first circuit board.

Кроме того, введение в светодиодный блок опорного герметизирующего элемента в виде рамы, расположенной частично в полости корпуса и выполненной из эластичного электроизоляционного материала, обеспечивает герметичную установку светодиодного блока на основание, например вертикальное, большого матричного экрана.In addition, the introduction into the LED block of the support sealing element in the form of a frame, partially located in the cavity of the housing and made of elastic insulating material, ensures the tight installation of the LED block on the base, for example, a vertical, of a large matrix screen.

Наличие же на выступающей за пределы полости корпуса поверхности рамы опорного герметизирующего элемента ребер, расположенных вдоль соответствующих соосных корпусу светодиодного блока контуров со сторонами, параллельными сторонам рамы, позволяет обеспечить высокую герметичность и виброизоляцию при существенно меньших сжимающих усилиях, прикладываемых к раме.The presence on the protruding beyond the cavity of the casing surface of the frame of the support sealing element of the ribs located along the corresponding coaxial to the housing of the LED block circuit with sides parallel to the sides of the frame, allows for high tightness and vibration isolation with significantly less compressive forces applied to the frame.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения ожидаемого технического результата приведенной выше совокупностью существенных признаков.The invention is further illustrated by a specific example, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the expected technical result by the above set of essential features.

На фиг.1 изображен светодиодный блок, вид спереди;Figure 1 shows the LED block, front view;

на фиг.2 - фрагмент сечения А-А фиг.1, увеличено; на фиг.3 - то же, но с выступами, имеющими другую форму боковой поверхности; на фиг.4 - вид сзади.figure 2 is a fragment of a section aa of figure 1, enlarged; figure 3 is the same, but with protrusions having a different shape of the side surface; figure 4 is a rear view.

Светодиодный блок 1 содержит корпус, выполненный из материала, поглощающего видимое излучение, и включающий переднюю панель 2 с боковыми стенками 8, расположенными по всему периметру передней панели 2 с образованием полости 4. В передней панели 2 выполнены сквозные отверстия 5, образующие прямоугольную, например квадратную (восемь на восемь отверстий фиг.1) двумерную матрицу. Сквозные отверстия в передней панели 2 могут быть расположены, в принципе, на любой, используемой в данной области техники схеме, например, оси сквозных отверстий в передней панели 2 могут пересекать ее в точках, соответствующих узлам плоской трансляционной ромбовидной решетки (см. патент US-А - №5410328, 1995). Оси 6 сквозных отверстий 5 параллельны оси 7 светодиодного блока 1. Кроме того, светодиодный блок 1 содержит первую плату 8, выполненную из эластичного электроизоляционного материала, например резины, с одинаковыми выступами 9, соосно которым в плате 8 выполнены сквозные отверстия 10. Выступы 9 выполнены с высотой от 0,9 до 1,1 толщины передней панели 2 и расположены на обращенной к передней панели 2 поверхности первой платы 8, при этом каждый выступ 9 размещен в соосном ему соответствующем сквозном отверстии 5 и вплотную к внутренней поверхности этого отверстия. Боковая поверхность выступов 9 выполнена либо цилиндрической формы (фиг.2), либо в форме боковой поверхности усеченного конуса с большим основанием, лежащим в плоскости первой платы 8, обращенной к передней панели 2 (фиг.3). Соответственно и расположенная вплотную к боковой поверхности выступов 9 внутренняя поверхность соответствующих сквозных отверстий 5 имеет или цилиндрическую форму (фиг.2) или форму боковой поверхности усеченного конуса (фиг.3). Первая плата 8 размещена вплотную к внутренней поверхности передней панели 2 и, предпочтительно, вплотную к внутренним поверхностям боковых стенок 3, при этом в предпочтительном варианте осуществления изобретения высота выступов 9 равна толщине передней панели.The LED unit 1 includes a housing made of a material that absorbs visible radiation, and includes a front panel 2 with side walls 8 located around the perimeter of the front panel 2 to form a cavity 4. In the front panel 2 there are through holes 5 forming a rectangular, for example square (eight to eight holes of FIG. 1) a two-dimensional matrix. The through holes in the front panel 2 can be located, in principle, on any scheme used in the art, for example, the axis of the through holes in the front panel 2 can intersect it at points corresponding to the nodes of the flat translation diamond-shaped lattice (see US-Pat. A - No. 5410328, 1995). The axis 6 of the through holes 5 are parallel to the axis 7 of the LED unit 1. In addition, the LED unit 1 contains a first board 8 made of elastic insulating material, such as rubber, with the same protrusions 9, coaxial to which through holes 10 are made in the board 8. The protrusions 9 are made with a height from 0.9 to 1.1 of the thickness of the front panel 2 and are located on the surface of the first board 8 facing towards the front panel 2, with each protrusion 9 is placed in a corresponding through hole 5 coaxial with it and close to the inner surface of holes. The lateral surface of the protrusions 9 is made either of a cylindrical shape (Fig. 2) or in the form of a lateral surface of a truncated cone with a large base lying in the plane of the first board 8 facing the front panel 2 (Fig. 3). Accordingly, the inner surface of the corresponding through holes 5 located close to the side surface of the protrusions 9 has either a cylindrical shape (FIG. 2) or a shape of the side surface of a truncated cone (FIG. 3). The first board 8 is placed adjacent to the inner surface of the front panel 2 and, preferably, adjacent to the inner surfaces of the side walls 3, while in a preferred embodiment, the height of the protrusions 9 is equal to the thickness of the front panel.

В полости 4 корпуса светодиодного блока 1 размещена также вторая плата 11 (предпочтительно печатная электромонтажная) со светодиодами, корпуса 12 которых выполнены из светопрозрачного материала с эллиптическим или круглым поперечным сечением, а концы выводов светодиодов соединены (припаяны) с платой 11, при этом светодиоды расположены со стороны платы 11, обращенной к плате 8 с образованием двумерной матрицы светодиодов, идентичной двумерной матрице отверстий 5 в передней панели 2. Одинаковые выступы 9, а также сквозные отверстия 5, имеют ту же форму поперечного сечения, что и корпуса 12 светодиодов, каждый из которых размещен с натягом, по крайней мере, в расположенном в соответствующем выступе 9 участке сквозного отверстия 10. Форма поперечного сечения сквозных отверстий 5, выступов 9, сквозных отверстий 10, а также корпусов 12 светодиодов одинакова. В предпочтительном варианте осуществления изобретения сквозные отверстия 10 выполнены с той же формой своей внутренней поверхности, что и боковая поверхность корпусов 12 светодиодов, которые установлены с натягом, по крайней мере в расположенном в соответствующем выступе 9 участке соосного выступу 9 сквозного отверстия 10. На фиг.2 штриховой линией показано одно из отверстий 10 до установки в него с натягом корпуса 12 светодиода. Для экранирования внешней панели 2 от засветок естественными или искусственными источниками света, на передней панели выполнены горизонтально расположенные козырьки 13 и вертикальные выступы 14.In the cavity 4 of the housing of the LED unit 1, there is also a second board 11 (preferably printed wiring) with LEDs, the housing 12 of which is made of translucent material with an elliptical or circular cross section, and the ends of the LED leads are connected (soldered) to the board 11, while the LEDs are located from the side of the board 11, facing the board 8 with the formation of a two-dimensional matrix of LEDs identical to the two-dimensional matrix of holes 5 in the front panel 2. The same projections 9, as well as through holes 5, have the same the cross-sectional shape of the housing 12 of the LEDs, each of which is placed with an interference fit, at least in the section of the through hole 10 located in the corresponding protrusion 9. The cross-sectional shape of the through holes 5, the protrusions 9, the through holes 10, and the housings 12 LEDs are the same. In a preferred embodiment, the through holes 10 are made with the same shape of their inner surface as the lateral surface of the LED housings 12, which are fitted with an interference fit in at least a portion of the coaxial protrusion 9 of the through hole 10 located in the corresponding protrusion 9. FIG. 2 a dashed line shows one of the holes 10 before installing the LED with an interference fit in the housing 12. To shield the external panel 2 from exposure to natural or artificial light sources, horizontally located visors 13 and vertical projections 14 are made on the front panel.

Кроме того, в полости 4 размещен опорный герметизирующий элемент в виде прямоугольной (в данном случае квадратной) рамы 15 из эластичного электроизоляционного материала, например резины. В принципе форма рамы 15 зависит от формы боковых стенок корпуса светодиодного блока 1 и может иметь, например, шестиугольную или треугольную форму. Рама 15 размещена вплотную к внутренним поверхностям боковых стенок 3 и к поверхности второй платы 11, расположенной со стороны, противоположной той, на которой размещены светодиоды. Рама 15 частично выступает за пределы полости 4. Иными словами, толщина рамы 15 больше расстояния между платой 11 и плоскостью торцов 16 боковых стенок 3. На выступающей за пределы полости 4 поверхности 17 рамы 15 выполнены ребра 18, при этом каждое ребро 18 расположено по соответствующему ему контуру, соосному оси 7, и сторонами, параллельными сторонам рамы 15.In addition, in the cavity 4 there is a support sealing element in the form of a rectangular (in this case, square) frame 15 made of elastic insulating material, such as rubber. In principle, the shape of the frame 15 depends on the shape of the side walls of the housing of the LED unit 1 and may, for example, have a hexagonal or triangular shape. The frame 15 is placed close to the inner surfaces of the side walls 3 and to the surface of the second board 11, located on the side opposite to the one on which the LEDs are placed. The frame 15 partially protrudes beyond the cavity 4. In other words, the thickness of the frame 15 is greater than the distance between the board 11 and the plane of the ends 16 of the side walls 3. On the protruding beyond the cavity 4 surface 17 of the frame 15, ribs 18 are made, each rib 18 being located on the corresponding him a contour coaxial to the axis 7, and sides parallel to the sides of the frame 15.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения ребра 18 расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, имеют одинаковую высоту (от 0,8 до 1,0 выступающей за пределы полости 4 толщины рама 15) и форму поперечного сечения. Наиболее оптимальной является форма поперечного сечения ребер 18 в виде прямоугольного треугольника, гипотенуза 19 которого обращена в противоположную сторону от оси 7. Иными словами, наклонные поверхности каждого ребра 18 образуют либо боковую поверхность (грани) усеченной пирамиды с квадратным основанием, либо боковую поверхность (грани) прямой призмы трапециевидной формы (см. Карманный технический справочник, ч.1, М., МКТИ, 1936, с.103). Целесообразно, чтобы расстояние между ребрами было равно их ширине. В этом случае поверхность рамы 15 представляет собой периодическую в двух взаимно перпендикулярных направлениях совокупность ребер 18 с острыми кромками 20.In a preferred embodiment of the invention, the ribs 18 are located at the same distance from each other, have the same height (from 0.8 to 1.0 protruding beyond the cavity 4 of the thickness of the frame 15) and the shape of the cross section. The most optimal is the cross-sectional shape of the ribs 18 in the form of a rectangular triangle, the hypotenuse 19 of which is facing in the opposite direction from the axis 7. In other words, the inclined surfaces of each rib 18 form either a side surface (faces) of a truncated pyramid with a square base, or a side surface (faces ) a direct prism of a trapezoidal shape (see Pocket Technical Reference, part 1, M., MKTI, 1936, p. 103). It is advisable that the distance between the ribs is equal to their width. In this case, the surface of the frame 15 is a collection of ribs 18 with sharp edges 20 that is periodic in two mutually perpendicular directions.

Сборка светодиодного блока 1 осуществляется в следующей последовательности. В полость 4 корпуса устанавливается первая плата 8, при этом одинаковые выступы 9, расположенные на обращенной к передней панели 2 поверхности первой платы 8, вставляются в соответствующие им сквозные отверстия 5, выполненные в передней панели 2 и имеющие ту же форму поперечного сечения, что и выступы 9. В результате боковые поверхности выступов 9 расположены вплотную к внутренней поверхности соответствующего каждому из них сквозного отверстия 5. Аналогично обращенная к передней панели 2 поверхность первой платы 8 расположена вплотную к ее внутренней поверхности. Целесообразно также, чтобы боковые поверхности первой платы 8 были расположены вплотную к внутренним поверхностям соответствующих им боковых стенок 3. Затем в полости 4 корпуса размещают вторую плату 11 со светодиодами и с усилием, соответствующим выбранному натягу, вставляют корпуса 12 светодиодов в сквозные отверстия 10, выполненные в первой плате 8 соосно соответствующим выступам 9. При размещении корпуса 12 каждого светодиода в участке соответствующего ему отверстия 10, расположенного в соответствующем ему выступе 9, происходит упругая радиальная деформация сжатия стенок выступа 9. В результате уплотнения мест контакта боковой поверхности выступа 9 с внутренней поверхностью отверстия 5, а также боковой поверхности корпуса 12 светодиодов с внутренней стенкой соответствующего ему сквозного отверстия 10, обеспечивается герметизация светодиодного блока 1 со стороны передней панели 2, при одновременном сохранении его ремонтопригодности, т.е. разборки с последующей после ремонта сборкой, как описано выше. Вследствие того, что форма поперечного сечения отверстий 5, выступов 9, отверстий 10 и корпусов 12 светодиодов одинакова, то при установке с натягом в расположенный в соответствующем выступе 9 участок отверстия 10 корпуса 12 светодиода обеспечивается в сечениях, перпендикулярных оси 6, одинаковая величина упругой деформации стенок выступов 9.The assembly of the LED block 1 is carried out in the following sequence. In the cavity 4 of the housing, a first board 8 is installed, with the same protrusions 9 located on the surface of the first board 8 facing toward the front panel 2, inserted into the corresponding through holes 5 made in the front panel 2 and having the same cross-sectional shape as protrusions 9. As a result, the side surfaces of the protrusions 9 are located close to the inner surface of the through hole 5 corresponding to each of them. Similarly, the surface of the first board 8 facing the front panel 2 is located close to its inside surface surface. It is also advisable that the side surfaces of the first board 8 are located close to the inner surfaces of the corresponding side walls 3. Then, a second board 11 with LEDs is placed in the cavity 4 of the housing and, with a force corresponding to the selected interference, the LED housing 12 is inserted into the through holes 10 made in the first board 8, coaxially with the corresponding protrusions 9. When placing the housing 12 of each LED in the portion of its corresponding hole 10 located in the corresponding protrusion 9, an elastic total compression deformation of the walls of the protrusion 9. As a result of compaction of the contact points of the side surface of the protrusion 9 with the inner surface of the hole 5, as well as the side surface of the housing 12 of the LEDs with the inner wall of the corresponding through hole 10, the LED block 1 is sealed from the front panel 2, at the same time maintaining its maintainability, i.e. disassembly followed by repair after assembly, as described above. Due to the fact that the cross-sectional shape of the holes 5, the protrusions 9, the holes 10 and the LED housings 12 is the same, when installed with an interference fit in the corresponding protrusion 9 of the hole section 10 of the LED housing 12, the same amount of elastic deformation is provided in sections perpendicular to axis 6 the walls of the protrusions 9.

При выполнении сквозного отверстия 10 с той же формой внутренней поверхности, что и боковая поверхность корпусов 12, обеспечивается одинаковая величина натяга (предпочтительно в диапазоне от 5% да 30% в зависимости от деформационных параметров материала, используемого для изготовления платы 8). После этого в полость 4 корпуса вставляется рама 15, выполняющая функцию опорного герметизирующего элемента при установке светодиодного блока 1 на основание, показанное на фиг.3 штриховой линией. При установке на основание экрана каждого светодиодного блока 1 за счет прикладываемого к раме 15 сжимающего усилия в направлении оси 7, происходит (за счет упругой деформации сжатия) увеличение поперечных размеров той части рамы 15, которая расположена в полости 4. В результате обеспечивается уплотнение мест взаимного контакта рамы 15 с внутренними поверхностями боковых стенок 3 корпуса. Кроме того (фиг.3), происходит одновременное сминание ребер 18 в направлении к оси 7. В результате обеспечивается не только надежная герметизация по всему периметру светодиодного блока 1 и его виброизоляция, но и не происходит выдавливания материала рамы 15 за пределы боковых стенок 3. Иными словами, обеспечивается установка светодиодных блоков вплотную друг к другу на основании экрана, что приводит к повышению качества воспроизводимых изображений.When making a through hole 10 with the same shape of the inner surface as the side surface of the housings 12, the same tightness is ensured (preferably in the range of 5% to 30% depending on the deformation parameters of the material used to make the board 8). After that, a frame 15 is inserted into the cavity 4 of the housing, which serves as a supporting sealing element when installing the LED unit 1 on the base, shown in Fig. 3 by a dashed line. When each LED unit 1 is installed on the screen base due to the compressive force applied to the frame 15 in the direction of the axis 7, (due to elastic compression deformation), the transverse dimensions of the part of the frame 15 located in the cavity 4 increase. As a result, the places of mutual the contact of the frame 15 with the inner surfaces of the side walls 3 of the housing. In addition (Fig. 3), the ribs 18 are simultaneously crushed in the direction of the axis 7. The result is not only reliable sealing around the entire perimeter of the LED unit 1 and its vibration isolation, but also there is no extrusion of the material of the frame 15 outside the side walls 3. In other words, the LED blocks are installed close to each other on the basis of the screen, which leads to an increase in the quality of reproduced images.

Работа светодиодного блока 1 ничем не отличается от прототипа, а именно: через светодиоды пропускают импульсы тока, вызывающие их свечение, при этом яркость свечения каждого светодиода соответствует яркости соответствующей ему точки в воспроизводимом изображении.The operation of the LED unit 1 is no different from the prototype, namely: current pulses are transmitted through the LEDs, causing them to glow, while the brightness of each LED corresponds to the brightness of its corresponding point in the reproduced image.

Установка светодиодных блоков 1 на основание экрана может осуществляться с использованием любых из числа известных в данной области техники средств, например крепежных резьбовых элементов. Выбор же тех или иных средств из числа известных определяется целиком конструкцией основания экрана и не является предметом настоящего изобретения.The installation of the LED blocks 1 on the base of the screen can be carried out using any of a number of means known in the art, for example, fastening threaded elements. The choice of certain means from among the known is determined entirely by the design of the base of the screen and is not the subject of the present invention.

Промышленная применимость изобретения подтверждается возможностью его реализации без использования дорогостоящих, дефицитных материалов или специального технологического оборудования.The industrial applicability of the invention is confirmed by the possibility of its implementation without the use of expensive, scarce materials or special technological equipment.

Claims

1. The LED unit containing the housing, made in the form of a front panel with side walls located around its perimeter with the formation of a cavity in which the first board is placed, made with through holes and installed close to the inner surface of the front panel, and the second board with LEDs located on the side of its surface facing the first board, wherein the housing of each LED is placed in a through hole located coaxially with it, made in the first board, characterized in that it additionally contains a supporting sealing element in the form of a frame of elastic insulating material, partially located in the cavity of the housing and close to the inner surfaces of its side walls, while on the one hand the frame is located close to the second board, and on the other hand, the frame partially extends beyond the cavity case, the first board is also made of elastic insulating material, and on its surface facing the front panel of the case, coaxially with each of its through holes are made about identical protrusions having the same cross-sectional shape as the LED housings, each of which is fitted with an interference fit in at least a through-hole portion located in the corresponding protrusion, with each protrusion of the first board being placed in a front panel housing aligned with it through hole and close to its inner surface.

2. The LED block according to claim 1, characterized in that the same protrusions made on the surface of the first board facing the front panel of the housing have a cylindrical shape on the side surface.

3. The LED unit according to claim 1, characterized in that the same protrusions made on the surface of the first board facing the front panel of the housing have a side surface shape corresponding to the side surface of a truncated cone with a large base lying in a plane facing the front panel of the surface first board.

4. The LED block according to claim 1, characterized in that the through holes in the first board have the same shape of their inner surface as the side surface of the housings installed in them with interference, corresponding LEDs.

5. The LED block according to claim 1, characterized in that on the protruding beyond the cavity of the housing surface of the frame of the supporting sealing element, ribs are made, each rib being made along the LED block of the contour located coaxially with the sides parallel to the sides of the frame of the supporting sealing element.

6. The LED block according to claim 5, characterized in that the ribs are located at the same distance from each other and have the same height and cross-sectional shape.

7. The LED unit according to claim 6, characterized in that the distance between the ribs is equal to the width of the ribs.

8. The LED block according to claim 5, characterized in that the ribs have a cross-sectional shape in the form of a rectangular triangle, the hypotenuse of which is facing in the opposite direction from the axis of the housing of the LED block.