DE102007038320A1 - Vorrichtung, System und Verfahren zur Verwendung bei der Montage elektronischer Elemente - Google Patents

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Siu Cheong Tseung Kwan Cheng
Jian Hui Huizhou City Xie
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Abstract

Die vorliegenden Ausführungsformen schaffen Vorrichtungen, Systeme und Verfahren zur Herstellung von oberflächenmontierbaren Bauteilen. Einige Ausführungsformen schaffen oberflächenmontierbare Bauteile mit einem Gehäuse, das eine Aussparung umfasst, die in dem Gehäuse gebildet ist und in das Gehäuse verläuft, einem Einsatz, der mit dem Gehäuse befestigt ist und sich um die Aussparung erstreckt und einen Abschnitt einer Oberfläche der Aussparung definiert, wobei der Einsatz eine reflektierende Oberfläche umfasst, die entlang der Aussparung freiliegt, und mehreren Leitungen, die teilweise durch die Aussparung freiliegen.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf montierbare elektronische Elemente und/oder Bauteile, und insbesondere auf ein oberflächenmontierbares Bauteil.
  • HINTERGRUND
  • Über die letzten mehreren Jahrzehnte gab es eine drastische Zunahme der Anzahl und Typen von Bauteilen, die unter Nutzung von Leiterplatten implementiert werden. Die Häufigkeit, mit der Bauteile und/oder Chips auf Leiterplatten montiert werden, ist ähnlich gewachsen. Die Verbesserung der Montage der Bauteile verbessert das Endprodukt, das die montierten Bauteile enthält, und kann die Kosten und die Komplexität des Produkts wesentlich verringern.
  • Die Montage der Bauteile kann durch Löten, Kontaktieren und andere, ähnliche Verfahren erzielt werden. Ferner können Bauteile in vielen verschiedenen Konfigurationen und/oder Ausrichtungen montiert werden. Einige Bauteile sind so konfiguriert, dass sie für die Montage eine oder mehrere Ausrichtungen zulassen. Es kann schwierig sein, einige dieser Bauteile zu montieren, wobei sich die Befestigung einiger dieser Bauteile ferner mit der Zeit verschlechtern kann. Als Folge kann sich die Genauigkeit des Betriebs des Produkts, das diese montierten Bauteile enthält, verschlechtern, und/oder es kann gar nicht funktionieren.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegenden Ausführungsformen sind vorteilhaft auf die obigen Bedürfnisse sowie auf weitere Bedürfnisse gerichtet, indem sie Bauteile, Systeme und Verfahren zur Herstellung oberflächenmontierbarer Bauteile schaffen. Einige Ausführungsformen schaffen oberflächenmontierbare Bauteile mit einem Gehäuse, das eine Aussparung umfasst, die in dem Gehäuse gebildet ist und in das Gehäuse verläuft, einem Einsatz, der mit dem Gehäuse befestigt ist und sich um die Aussparung erstreckt und einen Abschnitt einer Oberfläche der Aussparung begrenzt, wobei der Einsatz eine reflektierende Oberfläche umfasst, die entlang der Aussparung freiliegt, und mehreren Leitungen, die teilweise durch die Aussparung freiliegen.
  • Weitere Ausführungsformen schaffen oberflächenmontierbare Bauteile mit einem Gehäuse, das eine erste Oberfläche und eine in dem Gehäuse ausgebildete Aussparung, die von der ersten Oberfläche und in das Gehäuse verläuft, umfasst, mehreren ersten Leitungen, die von der Aussparung durch das Gehäuse verlaufen und das Gehäuse verlassen, einem elektronischen Bauteil, das mit wenigstens einer der mehreren Leitungen gekoppelt ist und wenigstens teilweise durch die Aussparung freiliegt, und einem Einsatz, der eine reflektierende Oberfläche umfasst, wobei sich der Einsatz wenigstens über einen Abschnitt einer Oberfläche der Aussparung erstreckt und mit dem Gehäuse befestigt ist, wobei die reflektierende Oberfläche des Einsatzes durch die Aussparung freiliegt.
  • Nochmals weitere Ausführungsformen schaffen Verfahren zur Verwendung bei der Herstellung eines oberflächenmontierbaren Bauteils. Einige dieser Verfahren enthalten das Positionieren mehrerer Leitungen, das Positionieren eines Rings mit einer reflektierenden Oberfläche in der Nähe der mehreren Leitungen, das Befestigen der mehreren Leitungen und des Rings mit einem Gehäuse in der Weise, dass der Ring in Bezug auf die Leitungen in einer vorgegebenen Stellung gehalten wird, wobei eine reflektierende Oberfläche des Rings durch eine Aussparung des Gehäuses freiliegt, und das Befestigen eines elektronischen Bauteils mit wenigstens einer der mehreren Leitungen.
  • Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung der Erfindung und auf die beigefügten Zeichnungen besser verständlich, die eine veranschaulichende Ausführungsform darlegen, in der die Prinzipien der Erfindung genutzt werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die obigen und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung davon hervor, die in Verbindung mit der folgenden Zeichnung dargelegt wird, in der:
  • 1 eine vereinfachte ebene Ansicht eines oberflächenmontierbaren Bauteils (surface mount device, SMD) von oben gemäß einigen Ausführungsformen zeigt;
  • 2-4 vereinfachte ebene Ansichten des SMD aus 1 zeigen;
  • 5 eine vereinfachte perspektivische, teilweise transparente Ansicht des SMD der 1-4 zeigt;
  • 6 und 7 eine ebene bzw. eine perspektivische Ansicht eines reflektierenden Rings zeigen, der bei dem SMD aus 1 eingebaut ist;
  • 8-9 vereinfachte Ansichten des reflektierenden Rings aus 1 von oben zeigen;
  • 10 eine vereinfachte Seitenansicht des Rings aus 8-9 zeigt;
  • 11 eine vereinfachte perspektivische Seitenansicht des Rings der 8-9 zeigt;
  • 12 eine vereinfachte Querschnittsansicht des Rings der 8-9 gemäß einigen Realisierungen zeigt;
  • 13-15 vereinfachte, teilweise transparente Ansichten der Ausführungsform des SMD aus 1 zeigen;
  • 16-18 vereinfachte perspektivische Ansichten von oben und ebene Ansichten einer Leitungskonfiguration zeigen, die in dem SMD aus 1 genutzt werden kann;
  • 19 eine vereinfachte, teilweise transparente ebene Ansicht von oben des SMD aus 1 zeigt, die die Leitungskonfiguration der 16-18 zeigt; und
  • 20 einen Ablaufplan eines Vorgangs zur Verwendung bei der Herstellung eines SMD gemäß einigen Ausführungsformen zeigt.
  • Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen in allen Ansichten entsprechende Komponenten. Für den Fachmann ist klar, dass die Elemente in den Figuren zur Einfachheit und Klarheit veranschaulicht sind und nicht unbedingt maßstabgerecht gezeichnet sind. Zum Beispiel können die Abmessungen einiger der Elemente in den Figuren im Verhältnis zu anderen Elementen überhöht sein, um das Verständnis verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verbessern zu helfen. Außerdem können übliche, aber gut verstandene Elemente, die in einer kommerziell ausführbaren Ausführungsform nützlich oder notwendig sind, häufig nicht gezeigt sein, um eine weniger versperrte Ansicht dieser verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegenden Ausführungsformen schaffen Bauteile, Systeme, Verfahren zur Herstellung und Verfahren für das Montieren elektronischer Elemente und/oder Bauteile wie etwa für das Montieren eines elektronischen Bauteils auf einer Leiterplatte. Einige Ausführungsformen sind besonders anwendbar auf Baueinheiten mit oberflächenmontierbaren Bauteilen (SMDs), die für die Montage elektronischer Bauteile wie etwa optoelektronischer Elemente, die Licht empfangen, aussenden, streuen und/oder ablenken, verwendet werden. Zu den optoelektronischen Elementen können z.B. eine oder mehrere Lichtemitterdioden (LED), Solarzellen, Photodioden, Laserdioden und andere solche optoelektronischen Elemente oder Kombinationen optoelektronischer Elemente gehören. Bei einigen Anwendungen werden die SMDs bei der Bilderzeugung wie etwa in Anzeigevorrichtungen zur Verwendung für die Darstellung von Videobildern genutzt.
  • 1 zeigt eine vereinfachte ebene Ansicht eines oberflächenmontierbaren Bauteils (SMD) 120 von oben gemäß einigen Ausführungsformen, die zum Montieren eines elektronischen Bauteils wie etwa einer oder mehrerer LEDs, eines anderen optoelektronischen Elements und/oder anderer Bauteile verwendet werden können. Das SMD 120 enthält ein Gehäuse oder eine Ummantelung 122 und mehrere Leitungen 124-129. Das Gehäuse 122 enthält ferner eine Aussparung oder einen Hohlraum 132, die/der von einer ersten Oberfläche 140 des Gehäuses ausgeht. In einigen Ausführungsformen ist entlang wenigstens eines Abschnitts eines Umfangs oder einer Seite der Aussparung 132 ein reflektierender Einsatz oder Ring 134 positioniert und befestigt.
  • Die Leitungen 124-129 sind teilweise von dem Gehäuse 122 umgeben und verlaufen durch eine zweite oder durch eine dritte Oberfläche 142, 144 des Ge häuses 122. In der in 1 gezeigten Ausführungsform ist das SMD 120 ein Sechs-(6-)Anschlussstift-SMD mit sechs Leitungen 124-129, wobei jeweils durch die erste und durch die zweite Oberfläche 142, 144 drei Leitungen verlaufen. Ferner sind drei elektronische Bauteile 150-152 wie etwa eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED jeweils montiert und mit einer anderen der sechs Leitungen, z.B. mit den Leitungen 124, 127 bzw. 129, elektrisch gekoppelt. Die LEDs bzw. anderen elektronischen Bauteile können mit den Chipsatzbereichen durch ein Klebemittel, durch Beschichten, durch eine Dünnschicht, durch ein Kapselungsmittel, durch ein Lötmittel, durch eine Haftmasse, durch Fett und/oder durch andere solche einschlägige Verfahren oder Kombinationen von Verfahren gekoppelt sein. Zum Beispiel können die LEDs durch Lötperlen 154-156 mit den Leitungen 124, 127 und 129 elektrisch gekoppelt und daran befestigt sein.
  • Die 2-4 zeigen vereinfachte ebene Ansichten des SMD 120 aus 1, wobei sie zur Unterscheidung als eine ebene Vorderansicht aus 2, als eine ebene Seitenansicht aus 3 und als eine ebene Unteransicht aus 4 bezeichnet werden. Ferner sind in den 2-4 eine bezeichnete Breite 222, eine bezeichnete Höhe 320 und eine bezeichnete Länge 420 gezeigt. Wie oben beschrieben wurde, verlaufen die Leitungen 124-129 durch das Gehäuse, um von der zweiten und dritten Oberfläche 142, 144 vorzustehen oder das Gehäuse von diesen Oberflächen zu verlassen, wobei sie in einigen Realisierungen entlang der zweiten und der dritten Oberfläche gebogen sind und entlang einer vierten Oberfläche 220, die zur Unterscheidung als Boden bezeichnet wird (siehe 2 und 4), weiter gebogen sein können. Die Abmessungen der Leitungen 124-129 außerhalb des Gehäuses 122 können von der beabsichtigten Realisierung des SMD 120, von den LEDs oder anderen elektronischen Bauteilen, die genutzt werden sollen, von dem Material des Gehäuses 122, von der Größe des SMD 120 und/oder von anderen solchen Faktoren und/oder Kombinationen von Faktoren abhängen. Zum Beispiel können bei einigen Realisierungen die Breiten 422 der Leitungen außerhalb des Gehäuses zwischen etwa 0,50 und 0,70 mm (z.B. 0,60 mm ± 0,05 mm) mit einer Dicke 224 zwischen etwa 0,15 und 0,40 mm (z.B. 0,25 mm ± 0,01 mm) liegen, wobei sie durch einen Abstand 424 zwischen den Leitungen von zwischen etwa 0,40 und 0,80 mm (z.B. 0,55 mm ± 0,05 mm) getrennt sein können, wie etwa, wenn die Breite 222 des SMD ungefähr 3,30 mm ± 0,05 mm und die Länge 420 ungefähr 3,50 mm ± 0,05 mm beträgt.
  • 5 zeigt eine vereinfachte perspektivische, teilweise transparente Ansicht des SMD 120 der 1-4. Gemäß einigen Ausführungsformen ist der reflektierende Ring 134 deutlicher gezeigt, wie er sich entlang des Umfangs der Aussparung 132 erstreckt und über den LEDs 150-152 positioniert ist. Der Ring 134 enthält eine erste Kante 522, eine zweite Kante 524 und eine oder mehrere Zungen oder Fortsätze 530.
  • Die 6 und 7 zeigen eine ebene Ansicht bzw. eine perspektivische Ansicht des Rings 134 gemäß einigen Ausführungsformen. Mit Bezug auf 5-7 besitzt der Ring 134 allgemein eine Kegelstumpfform, die von einer ersten Kante 522 zu einer zweiten Kante 524 verjüngt ist, wobei die erste Kante beim Einfügen in das SMD 120 in der Nähe der ersten Oberfläche 140 des Gehäuses 122 positioniert ist und die zweite Kante 524 in der Nähe des Bodens der Aussparung 132 positioniert ist und die Abschnitte der Leitungen 124-129 durch die Aussparung freiliegen. In einigen Realisierungen besitzt wenigstens eine äußere und freiliegende Oberfläche 720 des Rings, die durch die Aussparung 132 freiliegt, in der Nähe der ersten Kante 522 eine allgemein kreisrunde Form und verjüngt sich zu der zweiten Kante 524. In einigen Ausführungsformen verjüngt sich der Ring ausgehend von der ersten Kante und ist durch vier benachbarte und/oder angrenzende Teile oder Segmente 620-623 begrenzt, die in der Nähe der zweiten Kante 524 allgemein eine mehr rechteckige Form als die allgemein mehr kreisrunde Form bei der ersten Kante 522 festlegen. Die vier Teile etwa bei der ersten und bei der zweiten Kante 522, 524 sind in einigen Ausführungsformen als Segmente von vier sich schneidenden Kreisen geformt, wobei sie in der Nähe der zweiten Kante jeweils einen Radius 822 haben, der größer als ein Radius 824 in der Nähe der ersten Kante 522 ist, sodass jedes Teil zwei benachbarte Teile schneidet. Der Ring verjüngt sich von der ersten Kante mit der allgemein kreisförmigen Form zu der zweiten Kante.
  • Ferner ist der Abstand oder der Durchmesser 632 zwischen gegenüberliegenden Teilen bei der zweiten Kante 524, z.B. zwischen den Teilen 621 und 623, kleiner als die Entfernung oder der Durchmesser 630 des Rings bei der ersten Kante, sodass sich der Ring von der ersten Kante 522 zu der zweiten Kante 524 verjüngt. In einigen Fällen kann das Einfügen der Teile 620-623 in den Ring teilweise eine Erhöhung der Stabilität des Rings schaffen und die Robustheit des SMD 120 verbessern, während ferner eine gewünschte Reflexion und Dispersion des Lichts erzielt wird. In einigen Ausführungsformen verjüngt sich der Ring von der allgemein kreisrunden Form bei der ersten Kante zu der zweiten Kante, die andere einschlägige Formen wie etwa allgemein kreisförmig, allgemein rechteckig, allgemein dreieckig oder andere einschlägige Formen haben kann, abgeschrägt.
  • Weiter kann der Ring 134 in einigen Realisierungen eine oder mehrere Zungen 530 enthalten, die von einem Außenumfang der ersten Kante 522 ausgehen. Wie im Folgenden weiter beschrieben wird, können die Zungen 530 Berührungspunkte bereitstellen, um den Ring während der Herstellung des SMD 120 in einer gewünschten Stellung zu halten. Zusätzlich verlaufen die Zungen 530 in einigen Ausführungsformen in das Gehäuse und sind von ihm umgeben, wenn ein Ring 134 mit Zungen 530 in dem SMD 120 positioniert ist, was die Stabilität des Rings 134 erhöhen kann und bei der Erhaltung der Positionierung des Rings helfen kann.
  • Mit Bezug auf die 1 und 5 enthält das Gehäuse in einigen Ausführungsformen ferner in das Gehäuse verlaufende Öffnungen oder Bohrungen 150. Diese Bohrungen 150 sind auf die Zungen 530 ausgerichtet. In einigen Ausführungsformen werden die Zungen durch Halter oder Strukturen in Bezug auf die Leitungen 124-129 in einer gewünschten Stellung gehalten, während über dem Ring 134 das Gehäuse 122 (z.B. durch Spritzguss oder auf andere Weise mit den Leitungen 124-129 und mit dem Ring 134 befestigt) gebildet wird, wobei die Bohrungen 150 in dem Gehäuse 122 um die Struktur gebildet werden, die die Zungen 530 hält. Wie im Folgenden weiter beschrieben wird, können die Bohrungen in einigen Fällen nach dem Formen gefüllt werden, oder die Struktur, die die Zungen 530 hält, kann z.B. auf gleicher Höhe mit oder unter der ersten Oberfläche 140 des Gehäuses abgeschnitten werden. Die Zungen 530 verlaufen in das Gehäuse und können teilweise weiter beim Befestigen des Rings 134 in dem Gehäuse und/oder die Erhaltung der Positionierung des Rings in Bezug auf das Gehäuse 122, die Leitungen 124-129 und/oder die LEDs 150-152 unterstützen.
  • Die 8-9 zeigen vereinfachte Ansichten von oben des reflektierenden Rings 134 gemäß einigen Ausführungsformen. Die Durchmesser 630 und 632 des Rings 134 etwa bei der ersten Kante 522 bzw. bei der zweiten Kante 524 können von vielen Faktoren abhängen, wie sie oben eingeführt wurden und unten weiter beschrieben werden, wobei sie in einigen Ausführungsformen außerdem oder alternativ von den Abmessungen der Aussparung 132 und/oder von der Neigung der Verjüngung abhängen. Zum Beispiel kann das SMD 120 in einigen Realisierungen eine Breite 222 von näherungsweise 3,30 mm, eine Länge 420 von etwa 3,50 mm und eine Höhe 320 von etwa 2,00 mm haben, wobei die vier Segmente 620-623 des Rings 134 mit Radien 822 etwa bei der zweiten Kante 524 von zwischen näherungsweise 1,75 und 2,00 mm (z.B. 1,87 mm ± 0,05 mm) konstruiert sein können. Die Segmente 620-623 verlaufen zu der ersten Kante 522 und verjüngen sich in einigen Fällen auf Radien 824 etwa bei der ersten Kante 522 zwischen näherungsweise 1,35 und 1,55 mm (z.B. 1,46 mm ± 0,05 mm). Außerdem können die Segmente 620-623 entlang der zweiten Kante 524 Längen 832 von zwischen etwa 1,70 und 1,90 mm (z.B. 1,80 mm ± 0,05 mm) und entlang der ersten Kante 522 Längen 834 von zwischen etwa 1,90 und 2,00 mm (z.B. 1,94 mm ± 0,05 mm) haben.
  • Ferner kann der Ring 134 in diesem Beispiel die eine oder die mehreren Zungen 530 enthalten, die von einer Mitte des Rings weg verlaufen. In einigen Realisierungen gehen in der Nähe gegenüberliegender Segmentschnittpunkte zwei Zungen 530 von der ersten Kante 522 aus. Zum Beispiel können die Zungen 530 von einer Achse 842, die durch die Mittelpunkte gegenüberliegender Segmente (z.B. des zweiten und des vierten Segments 621 bzw. 623) verläuft, unter einem Winkel 840 von zwischen etwa 35 und 50 Grad positioniert sein, wobei sie in einigen Ausführungsformen etwa 43 Grad ± 3 Grad von der Achse 842 sein können. Die Zungen 530 können (z.B. mit Radien 922 von etwa 0,10 mm ± 0,05 mm) von der Kante des Rings ausgehen, Breiten 924 von etwa 0,50 mm ± 0,05 mm haben und entlang einer Außenkante mit Radien 846 von etwa 0,25 mm ± 0,05 mm gekrümmt sein. Der Abstand 926 zwischen den näherungsweisen Mitten der Zungen 530 kann zwischen etwa 3,35 und 3,55 mm (z.B. 3,44 mm ± 0,05 mm) liegen.
  • 10 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht des Rings 134, 11 zeigt eine vereinfachte perspektivische Seitenansicht des Rings, und 12 zeigt eine vereinfachte Querschnittsansicht des Rings 134 entlang der Achse A-A aus 9 gemäß einigen Realisierungen. Die Höhe 1022 und die Breite oder der Durchmesser 930 des Rings 134 können von der Größe des SMD abhängen und sind üblicherweise proportional zu einer Tiefe 1324 der Aussparung 132 (siehe 13). Ferner kann der Ring eine Lippe oder einen Vorsprung 1030 enthalten, die von der sich verjüngenden Wand des Rings ausgeht. Der Vorsprung verläuft wenigstens um einen Abschnitt des Umfangs des Rings und üblicherweise vollständig um den Umfang des Rings 134. Der Vorsprung 1030 verläuft seitlich von der abgeschrägten Wand des Rings und kann dem Ring, wenn er in das Gehäuse 122 eingefügt ist, zusätzliche Stabilität verleihen. Die Abmessungen des Vorsprungs können von vielen Faktoren abhängen, wie sie oben eingeführt wurden und im Folgenden weiter beschrieben werden. In einigen Realisierungen hat der Vorsprung eine Dicke 1032, die etwa gleich der Dicke 1222 des Rings ist und z.B. etwa 0,10 mm ± 0,05 mm sein kann.
  • Die 13-15 zeigen vereinfachte, teilweise transparente Ansichten der Ausführungsform des SMD 120 aus 1. Genauer zeigt 13 eine vordere ebene, teilweise transparente Ansicht des SMD 120, 14 eine teilweise transparente, seitliche ebene Ansicht des SMD 120 und 15 eine seitliche ebene, Schnittansicht des SMD 120. Die Teilschnittansicht aus 15 zeigt eine Querschnittsansicht des in der Aussparung 132 und um die LEDs 151, 152 positionierten Rings 134. Die Kegelstumpfform wenigstens der freiliegenden Oberfläche 720 des Rings 134 ist aus den 13-15 ersichtlich, wobei sie sich von der ersten Kante 522 zu der zweiten Kante 524 verjüngt. Der Ring ist einteilig mit der Aussparung 132, wobei der Ring 134 in einigen Realisierungen bündig mit der Aussparung ist und wenigstens einen Abschnitt der Oberfläche der Aussparung bildet. Der Verjüngungswinkel 1520 ist so realisiert, dass er eine gewünschte Reflexion des von den LEDs 150-152 ausgesendeten Lichts, die beabsichtigte Verwendung des SMD 120, die Reflexion von Licht von außerhalb der SMD auf Fotodetektoren, die an den Leitungen in der Aussparung montiert sind, und/oder andere bedeutsame Wirkungen erzielt. In einigen Realisierungen liegt der Verjüngungswinkel 1520 zwischen etwa 100 und 140 Grad und in einigen Ausführungsformen zwischen 110 und 130 Grad, z.B. etwa bei 112 Grad.
  • In einigen Ausführungsformen hat der Ring 134 eine Höhe 1022, die kleiner als die Höhe 1324 des Gehäuses über den freiliegenden Oberflächen der Leitungen 124-129 ist, die üblicherweise die Tiefe der Aussparung 132 ist. Der Ring 134 kann in einem ersten Abstand 1330 von einer Ebene 1332 positioniert sein, die allgemein durch die freiliegenden Oberflächen der Leitungen definiert ist und einen zweiten Abstand 1334 von der ersten Außenfläche 140 des Gehäuses 122 hat. Das Gehäusematerial über und unter dem Ring 134 kann für den Ring 132 zusätzliche Unterstützung bieten und die Erhaltung der Positionierung des Rings unterstützen, um eine stabile und dauerhafte SMD-Baueinheit zu schaffen. Ferner enthält der Ring 134 in einigen Realisierungen den Vorsprung 1030, die von der sich verjüngenden Wand des Rings ausgeht und weitere Unterstützung für den Ring liefern kann, wobei sie von dem Gehäuse 122 umgeben ist. Somit schafft der Vorsprung außerdem weitere Stabilität, strukturelle Unterstützung und verbessert die gesamte Unversehrtheit des Rings 134 und des SMD 120.
  • Die Abmessungen des Rings können von der beabsichtigten Realisierung des SMD, von dem Material des Gehäuses 122, von der Größe des SMD 120, von der Größe des Vorsprungs 1030 und/oder der Zungen 530, von der Größe der LEDs und/oder von anderen solchen einschlägigen Faktoren abhängen. In einigen Ausführungsformen kann die Höhe 1022 des Rings 134 proportional zu der Tiefe 1324 der Aussparung 132 sein und in einigen Fällen kann das Verhältnis der Höhe 1022 des Rings zu der Tiefe 1324 der Aussparung etwa 3 zu 5 sein. In einigen Ausführungsformen beträgt die Höhe 1022 des Rings näherungsweise zwischen 50 und 70 Prozent der Tiefe 1324 der Aussparung und in einigen Realisierungen etwa zwischen 55 und 65 Prozent der Tiefe der Aussparung. Zum Beispiel kann der Ring 134 bei einem SMD mit einer Höhe 320 von näherungsweise 2,00 mm mit einer Aussparung 132 mit einer Tiefe von etwa 0,85 mm mit einer Höhe von etwa 0,50 mm konstruiert sein. Ferner kann der Ring in diesem Beispiel so in der Aussparung positioniert sein, dass der Abstand 1334 von der ersten Kante 522 des Rings zu der ersten Oberfläche 140 des Gehäuses 122 näherungsweise 0,15 mm beträgt und dass der Abstand 1330 zwischen der zweiten Kante 524 des Rings und der durch die freiliegenden Oberflächen der Leitungen 124-129 definierten Ebene 1332, die üblicherweise die Basis der Aussparung 132 definiert, etwa 0,20 mm beträgt und/oder proportional zu der Höhe der LEDs 150-152 oder anderen in die SMD-Baueinheit 120 integrierten elektronischen Bauteilen ist.
  • Die Durchmesser 630 und 632 des Rings 134 etwa an der ersten Kante 522 bzw. der zweiten Kante können in ähnlicher Weise von vielen Faktoren abhängen, wie sie oben eingeführt wurden, und hängen in einigen Ausführungsformen außerdem oder alternativ von den Abmessungen der Aussparung und von der Neigung der Verjüngung ab. Zum Beispiel kann das SMD 120 in einigen Realisierungen eine Breite 222 von näherungsweise 3,30 mm ± 0,05 mm, eine Länge 420 von etwa 3,50 mm ± 0,05 mm und eine Höhe 320 von etwa 2,0 mm ± 0,05 mm haben, wobei der Ring einen Durchmesser 634 über den Vorsprung 1030 von etwa 3,08 mm ± 0,05 mm hat und die Segmente 620-623 Radien 824 etwa an der ersten Kante 522 von näherungsweise 1,46 mm ± 0,05 mm und Radien 822 etwa an der zweiten Kante 524 von näherungsweise 1,87 mm ± 0,05 mm haben.
  • Der Ring 134 oder wenigstens die freiliegende Oberfläche 720 des Rings ist so konfiguriert, dass er/sie je nach der Realisierung und/oder Konfiguration der SMD 120 von der LED bzw. von den LEDs ausgesendetes Licht und/oder Licht, das durch die Aussparung 132 empfangen wird, damit es zu mit den Leitungen 124-129 gekoppelten Fotodetektoren gelenkt wird, reflektiert. Der Ring 134 kann aus einem reflektierenden Material wie etwa aus einem reflektierenden Metall konstruiert sein. Außerdem oder alternativ kann der Ring aus Metall, aus Kunststoff, aus Keramik oder aus einem anderen einschlägigen Material und/oder aus Kombinationen von Materialien konstruiert sein, wobei die freiliegende Oberfläche 720 mit einem reflektierenden Material wie etwa Silber oder mit einem anderen relevanten Material mit gewünschten Reflexionseigenschaften beschichtet ist. Zum Beispiel kann der Ring 134 aus einem ähnlichen oder aus dem gleichen Metall wie das Material der Leitungen 124-129 konstruiert und mit einem reflektierenden Metall beschichtet sein. In einigen Realisierungen ist der Ring aus Kupfer und/oder aus einer Kupferlegierung mit einer Silberbeschichtung, die wenigstens die freiliegende Oberfläche 720 definiert, konstruiert. Die Dicke 1222 des Rings 134 kann von der beabsichtigten Realisierung des SMD, von den in der SMD eingesetzten LEDs und von anderen einschlägigen Faktoren abhängen. In einigen Ausführungsformen kann die Dicke 1222 proportional zu der Höhe 1022 des Rings sein. Zum Beispiel kann die Dicke bei einem Ring 134 mit einer Höhe von etwa 0,50 mm etwa 0,10 mm sein.
  • Wieder mit Bezug auf 1 ist der Ring 134 in der Weise über den LEDs 150-152 positioniert, dass von den LEDs ausgesendetes Licht von der freiliegenden und reflektierenden Oberfläche 720 des Rings reflektiert wird. Wenigstens teilweise wegen des Reflexionsvermögens des Rings kann das Gehäuse im Wesentlichen aus jedem einschlägigen Material ausgebildet sein. Da der Ring 134 die gewünschte Lichtreflexion sicherstellt, kann das Gehäuse ferner in einigen Realisierungen ohne Berücksichtigung des Reflexionsvermögens der Materialien aus im Wesentlichen jedem einschlägigen Material ausgeführt sein. Zum Beispiel kann das Gehäuse aus einem oder mehreren Harzen, Epoxiden, thermoplastischen Polykondensaten (z.B. aus einem Polyphthalamid (PPA)), Kunststoff, Glas, Polyamid (Nylon) und/oder aus anderen solchen einschlägigen Materialien und/oder Kombinationen von Materialien gebildet sein. In einigen Ausführungsformen ist das Gehäuse aus einem schwarzen PPA-Material gebildet. Es ist festgestellt worden, dass schwarzes PPA-Material nützlich bei der Verwendung mit Bilderzeugungs-SMD-Baueinheiten ist, wie etwa mit SMDs, die in Videoanzeigevorrichtungen und/oder in anderen Bilderzeugungsvorrichtungen verwendet werden. Häufig sind SMD-Baueinheiten aus weißem PPA-Material ausgeführt. Allerdings schafft die Verwendung von schwarzem PPA-Material bei der Bilderzeugung und/oder bei Videoanzeigevorrichtungen gegenüber weißem PPA-Material üblicherweise eine verbesserte Bildqualität. Allerdings kann schwarzes PPA-Material die von einer SMD-Baueinheit ausgesendete Gesamthelligkeit verringern. Der Ring 134 verbessert die Lichtaussendung von der SMD-Baueinheit 120. Somit kann das Gehäuse 122 z.B. aus einem schwarzen PPA-Material gebildet sein, wobei der in die Aussparung 132 des Gehäuses eingelassene Ring 134 die verbesserte Qualität erzielt, während immer noch eine gewünschte Helligkeit und/oder Lichtaussendung erzielt werden.
  • Viele Bilderzeugungs-SMDs und andere SMD-Baueinheiten nutzen eine oder mehrere LEDs, die in dem SMD montiert sind und mit den Leitungen gekoppelt sind, um mit Strom versorgt zu werden. In der Ausführungsform der SMD-Baueinheit 120 aus 1 enthält das SMD drei LEDs (z.B. eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED). Allerdings kann das SMD mit weniger oder mehr LEDs oder anderen elektronischen Bauteilen realisiert sein. Ferner enthält das SMD die Leitungen 124-129 zum Koppeln mit den LEDs, um die LEDs wenigstens teilweise mit Strom zu versorgen. In einigen Ausführungsformen sind sechs Leitungen 124-129 vorgesehen, wobei jede LED mit zwei der sechs Leitungen gekoppelt ist.
  • In einigen Ausführungsformen sind die eine LED oder die mehreren LEDs oder anderen elektronischen Bauteilen 150-152 jeweils durch eine erste Leitung gestützt und/oder mit ihr gekoppelt, wobei z.B. die erste LED 150 mit einer ersten Leitung 124 gekoppelt ist, die zweite LED 151 mit einer vierten Leitung 127 und die dritte LED 152 mit einer sechsten Leitung 129. Ferner ist jede LED mit einer sekundären Leitung gekoppelt, wobei z.B. die erste LED ferner mit einer zweiten Leitung 126 gekoppelt ist, die zweite LED ferner mit einer fünften Leitung 128 und die dritte LED ferner mit einer dritten Leitung 126. Die Kopplung mit den sekundären Leitungen kann z.B. durch Verbindungen 160-162 (z.B. mit einem Kontaktierungsdraht, mit einer Drahtbrücke oder mit einer anderen solchen Verbindung) realisiert sein. In einigen Ausführungsformen enthalten die Verbindungen 160-162 ferner eine zusätzliche Kopplung oder einen sekundären Sprung zu der zweiten, dritten und fünften Leitung 125, 126 bzw. 128.
  • Die 16-18 zeigen vereinfachte perspektivische und ebene Ansichten einer Leitungskonfiguration 1622 von oben, die gemäß einigen Ausführungsformen in dem SMD 120 aus 1 genutzt werden kann. 19 zeigt eine vereinfachte ebene, teilweise transparente Ansicht der SMD 120 aus 1 von oben, die die Leitungskonfiguration 1622 der 16-18 zeigt. Mit Bezug auf die 1 und 16-19 enthält die Leitungskonfiguration 1622 sechs Leitungen 124-129, wobei mit den Leitungen elektronische Bauteile wie etwa LEDs 150-152 gekoppelt sind. Ein Abschnitt jeder Leitung liegt durch die Aussparung 132 frei und geht allgemein von der Aussparung in das Gehäuse 122, durch das Gehäuse und verlässt das Gehäuse, wobei jeweils drei Leitungen das Gehäuse durch die zweite und durch die dritte Seite 142, 144 verlassen.
  • Die Leitungen 124-129 sind üblicherweise aus einem elektrisch leitenden Material wie etwa aus Kupfer, aus einer Kupferlegierung und/oder aus anderen solchen einschlägigen Materialien oder Kombinationen von Materialien hergestellt. In einigen Realisierungen ist das Leitungsmaterial außerdem wärmeleitend, um wenigstens teilweise zur Abfuhr von Wärme von den LEDs oder anderen in das SMD 120 integrierten elektronischen Bauteilen beizutragen.
  • Drei der Leitungen (z.B. die erste, die vierte und die sechste 124, 127 und 129) sind so konfiguriert, dass sie weiter zu einer (in 19 allgemein als 1922 bezeichneten) Mitte der Aussparung verlaufen und Chipsatzbereiche 1624-1626 enthalten. Die LEDs oder anderen elektronischen Bauteile 150-152 sind an den Chipsatzbereichen der ersten, der vierten und der sechsten Leitung 124, 127 bzw. 129 montiert und durch sie gestützt. In einigen Realisierungen sind die erste, die vierte und die sechste Leitung mit Katodenabschnitten der LEDs gekoppelt und können als die Katodenleitungen der SMD-Baueinheit 120 definiert sein. Ferner können die zweite, die dritte und die fünfte Leitung mit Anodenabschnitten der LEDs gekoppelt sein und als die Anodenleitungen der SMD-Baueinheit 120 definiert sein. Jede der Leitungen ist durch einen oder mehrere Isolationszwischenräume 1630 von den anderen Leitungen elektrisch getrennt und/oder isoliert. Die Isolationszwischenräume 1630 können im Wesentlichen jede Größe haben, die die Leitungen von den anderen Leitungen wenigstens elektrisch isoliert. In einigen Ausführungsformen sind die Isolationszwischenräume üblicherweise größer als 0,10 mm, in einigen Fällen größer als 0,20 mm, z.B. 0,25 mm.
  • Die Chipsatzbereiche 1624-1626 können teilweise so konfiguriert sein, dass sie die LEDs 150-152 stützen und elektrisch mit ihnen gekoppelt sind. Die LEDs können über ein Klebemittel, über eine Beschichtung, über eine Dünnschicht, über ein Kapselungsmittel, über ein Lötmittel, über eine Haftmasse, über Fett und/oder über andere solche einschlägigen Verfahren oder Kombinationen von Verfahren mit den Chipsatzbereichen elektrisch gekoppelt sein. Zum Beispiel können die LEDs durch Lötperlen 154-156 (siehe z.B. 1) mit den Chipsatzbereichen 1624-1626 elektrisch gekoppelt und an ihnen befestigt sein. In einigen Realisierungen kann die Kopplung außerdem eine thermische Kopplung schaffen, um die Abfuhr von Wärme von den LEDs oder anderen mit dem SMD 120 integrierten elektronischen Bauteilen zu verbessern.
  • Ferner ist jede LED 150-152 oder jedes andere elektronische Bauteil mit einer sekundären Leitung 125, 126, 128 gekoppelt. Zum Beispiel sind die LEDs in einigen Ausführungsformen über Drahtverbindungen 160-162 mit End- oder Kopplungsabschnitten 1634-1636 der sekundären Leitungen elektrisch gekoppelt. Alternativ können die LEDs durch eine erste Leitung teilweise gestützt und mit ihr gekoppelt sein und über den Isolationszwischenraum zwischen den Leitungen verlaufen, um mit den Endabschnitten der sekundären Leitungen gekoppelt zu sein.
  • In einigen Ausführungsformen enthalten eine oder mehrere der Leitungen 124-129 ferner eine oder mehrere Vertiefungen, Durchgangslöcher oder Öffnungen, Erweiterungen, eine Verjüngung und/oder weitere Merkmale, die die Stabilität, Unversehrtheit und/oder Robustheit der SMD-Baueinheit 120 teilweise verbessern. Zum Beispiel enthalten die erste, die dritte, die vierte und die sechste Leitung 124, 126, 127 bzw. 129 Vertiefungen 1820-1823, die allgemein entlang der Außenkanten 1826-1829 der ersten, der dritten, der vierten bzw. der sechsten Leitung zu einer Mitte des SMD 120 verlaufen und diese definieren. Zusätzliche Vertiefungen 1830-1833, die weiter zu einer Mitte 1922 verlaufen, können ebenfalls enthalten sein, wobei die zusätzlichen Vertiefungen in einigen Realisierungen allgemein halbkreisförmig sind. Die Größe der langgestreckten Vertiefungen 1820-1823 und der zusätzlichen halbkreisförmigen Vertiefungen 1830-1833 kann von der beabsichtigten Realisierung des SMD, von den LEDs oder anderen zu nutzenden elektronischen Bauteilen und/oder von anderen solchen Faktoren abhängen. Zum Beispiel kann die langgestreckte Vertiefung in einigen Realisierungen anfangs näherungsweise 0,20 mm in der Leitung vertieft sein, wenn die Breiten 422 der Leitungen, während sie das Gehäuse verlassen, etwa 0,60 mm sind, wobei die zusätzlichen halbkreisförmigen Vertiefungen Radien von näherungsweise 0,175 mm haben können. Die Außenkanten 1826-1829 der ersten, der dritten, der vierten bzw. der sechsten Leitung folgen entlang der langgestreckten Vertiefungen 1820-1823 und der zusätzlichen Vertiefungen 1830-1833. Ferner verlaufen die Außenkanten eventuell nicht so, dass sie auf den Abschnitt der Kante auf der gegenüberliegenden Seite der zusätzlichen halbkreisförmigen Vertiefungen ausgerichtet sind. Zum Beispiel kann der Abschnitt der Außenkante auf einer Seite der halbkreisförmigen Vertiefung näher bei der zweiten und dritten Seite 142, 144 des Gehäuses 0,20 mm vertieft sein und kann die der halbkreisförmigen Vertiefung gegenüberliegende Außenkante 0,30 mm vertieft sein.
  • Ferner können die erste und die vierte Leitung 124 und 127 sich zur Mitte 1922 der Aussparung 132 und/oder des SMD verjüngen. In einigen Realisierungen ist die Verjüngung durch allmähliche Übergänge oder Stufen realisiert, wobei eine vergrößerte Abstufung oder Stufe teilweise die Chipsatzbereiche 1624 bzw. 1625 definiert. Ähnlich verjüngt sich die sechste Leitung 129 in der Weise zu einer Mitte, dass der Chipsatzbereich 1626 in der Nähe der Chipsatzbereiche 1624, 1625 der ersten und der vierten Leitung ist. Die Verjüngung der sechsten Leitung kann wiederum durch eine Reihe von Stufen oder Abstufungen realisiert sein und verläuft in einigen Ausführungsformen weiter in die Aussparung als die Chipsatzbereiche 1624-1625 der ersten und der vierten Leitung 124, 127.
  • Die dritte Leitung 126 kann entlang einer Innenkante 1837, die der langgestreckten Vertiefung 1821 allgemein gegenüberliegt, eine Vertiefung 1836 enthalten. Außerdem kann die Vertiefung 1836 in einigen Realisierungen allgemein halbkreisförmig mit einem Radius von etwa 0,175 mm sein. Ferner kann sich die dritte Leitung 126 allgemein zu einer Mitte der Aussparung verjüngen, wobei sie einen Kopplungsbereich 1635 definiert, mit dem eine Drahtbrücke 162 oder eine andere Kopplung verbunden sein kann.
  • Die zweite und die vierte Leitung 125 bzw. 128 wölben oder erweitern sich und engen sich daraufhin ein, während die Leitungen zu einer Mitte 1922 der Aussparung verlaufen, die die Kopplungsbereiche 1634, 1636 definiert. Ferner kann in der zweiten bzw. in der vierten Leitung eine Öffnung oder ein Durchgangsloch 1842, 1844 enthalten sein. Die Öffnungen 1842 und 1844 können in der Nähe des gewölbten Abschnitts positioniert sein und haben z.B. in einigen Realisierungen Durchmesser von näherungsweise 0,30 mm, wenn die Breiten 422 der Leitungen beim Verlassen des Gehäuses etwa 0,60 mm betragen.
  • In einigen Ausführungsformen ist die Aussparung 132 wenigstens teilweise mit einem Füllmaterial gefüllt. Das Füllmaterial kann einen Schutz für die freiliegenden Leitungen 124-129 und/oder für die LEDs 150-152 schaffen. In einigen Fällen bedeckt das Füllmaterial die LEDs, die durch die Aussparung freiliegenden Abschnitte der Leitungen 124-129 und die elektrischen Verbindungen 160-162. Außerdem kann das Füllmaterial wenigstens teilweise die Isolationszwischenräume 1630, die Vertiefungen und/oder die durch die Vertiefungen, durch die Verjüngung und durch die Konturierung der Leitungen 124-129 freiliegenden Bereiche des Gehäuses füllen, sodass das Füllmaterial in diese freien Bereiche verläuft. Das Füllmaterial kann einen Schutz für die LEDs und für die elektrischen Verbindungen schaffen. Außerdem kann das Füllmaterial teilweise die Verteilung und/oder die Erfassung von Licht für die elektronischen Bauteile verbessern. Das Füllmaterial kann aus einem Harz und/oder aus einem Epoxid und/oder aus einem thermoplastischen Polykondensat und/oder aus Kunststoff und/oder Glas und/oder Polyamid und/oder aus anderen solchen einschlägigen Materialien und/oder Kombinationen von Materialien gebildet sein. In einigen Ausführungsformen werden zu dem Füllmaterial zusätzliche Materialien zugegeben, um die Aussendung, Absorption und/oder Dispersion von Licht zu und/oder von den in der Aussparung 132 eingebauten elektronischen Bauteilen zu verbessern.
  • Die Vertiefungen, Öffnungen, Erweiterungen, Konturierung, Verjüngung und weiteren Merkmale der Leitungen 124-129 wirken mit dem Gehäuse- und/oder mit dem Füllmaterial wenigstens teilweise zusammen, um die strukturelle Stabilität und Unversehrtheit der SMD-Baueinheit 120 zu verbessern. In einigen Realisierungen verlaufen das Gehäusematerial, das Füllmaterial und/oder anderes Material (z.B. Epoxid, Harz, Klebemittel und anderes solches einschlägiges Material) wenigstens teilweise um, in und/oder durch einen oder mehrere der Isolationszwischenräume 1630 und Bereiche, die durch die Vertiefungen, Öffnungen und Verjüngung der Leitungskonfigurationen freiliegen. Zum Beispiel können jene Bereiche, die von dem Gehäuse 122 umgeben sind, wenigstens teilweise mit Gehäusematerial gefüllt sein, wobei durch die Vertiefungen oder anderen leeren Bereiche und anderen solchen Konfigurationen einer oder mehrere Stifte verlaufen. Ferner schaffen die Vertiefungen, Öffnungen, Erweiterungen, Konturierung, Verjüngung und weiteren Merkmale der Leitungen 124-129 um die Leitungen 124-129 einschließlich des Gehäuses unter den Leitungen, das durch die Isolationszwischenräume, Vertiefungen, Öffnungen, Verjüngung und anderen leeren Bereiche freigelegt ist, teilweise Oberflächenverbindungsbereiche, um sie mit dem Füllmaterial und/oder mit dem Gehäusematerial, das sich über den Leitungen befindet und/oder durch die Zwischenräume, Vertiefungen, Öffnungen und leeren Bereiche verläuft, zu verbinden.
  • Die durch und um die Leitungen geschaffene verbesserte Kontaktierung verbessert wenigstens teilweise die Stabilität der Leitungen in Bezug auf das Gehäuse und die strukturelle Unversehrtheit des SMD 120. Ferner ist die Kontaktierung oder Haftung zwischen dem Gehäusematerial und/oder zwischen dem Gehäusematerial und dem Füllmaterial üblicherweise größer als die zwischen dem Gehäuse und den Leitungen und zwischen den Leitungen und dem Füllmaterial hergestellte Kontaktierung oder Haftung. Ferner trägt die verbesserte Haftung zwischen dem Gehäuse und zwischen dem Füllmaterial und dem Gehäuse weiter zur Aufrechterhaltung der Konfiguration, der strukturellen Unversehrtheit und/oder der Robustheit des SMD 120 bei. Darüber hinaus wird durch Aufnahme von Gehäusematerial und/oder Füllmaterial in die freien Bereiche die relative Positionierung der Chipsatzbereiche 1624-1626 und/oder der LEDs 150-152 oder anderer elektronischer Bauteile genauer erhalten. Die erhöhte Stabilität der LEDs verbessert die Leistungsfähigkeit des SMD 120 weiter und erhöht weiter ihre Zuverlässigkeit.
  • Das Gehäuse 122 kann durch eines oder mehrere Verfahren gebildet und/oder zusammengesetzt werden. In einigen Ausführungsformen wird das Gehäuse um die Leitungen 124-129 gebildet oder geformt. Außerdem oder alternativ kann das Gehäuse in Teilen, z.B. in einem oberen und in einem unteren Teil, geformt werden. Jedes Teil kann ein Spritzgussteil enthalten, das das Befestigen der Leitungen an den Teilen der Gehäuse teilweise erleichtert. Zum Beispiel können der obere und der untere Abschnitt wie etwa mit Klebematerial, einem Stift und Schlitzen, einem Schnappverschluss, einem reibschlüssigen Sitz und/oder anderen relevanten Verfahren oder Kombinationen von Verfahren aneinander befestigt werden, wobei Abschnitte der Leitungen dazwischen liegen. In weiteren Ausführungsformen kann ein Basisteil vorgeformt werden, das auf der Basis des Gehäuses Raum für die zu befestigenden Leitungen zuordnet, wobei ein oberes Teil des Gehäuses über den Leitungen und über dem Basisteil des Gehäuses gebildet, geformt oder gegossen wird.
  • Zum Beispiel kann der obere Abschnitt des Gehäuses durch Spritzguss oder Gießen von Gehäusematerial auf den unteren Abschnitt geformt werden, der Abschnitte der Leitungen 124-129 umschließt. Während die oberen Abschnitte gebildet werden, werden einige leere Bereiche oder Abschnitte der leeren Bereiche, die durch die Vertiefungen 1820-1823, 1830-1833, 1836, durch die Isolationszwischenräume 1630, durch die Verjüngung und durch die weitere Konturierung der Leitungen definiert sind, mit Gehäusematerial bedeckt und wenigstens teilweise damit gefüllt. In anderen Ausführungsformen wird die Unterseite des Gehäuses 122 so geformt, dass das Gehäusematerial unter den Leitungen so durch die freien Bereiche und/oder durch den Isolationszwischenraum und/oder durch die Öffnungen und/oder durch die Vertiefungen verläuft, dass es zu einem oberen Abschnitt des Gehäuses 122 über den Leitungen passt bzw. mit ihm zusammenwirkt. In einigen Realisierungen kann das Gehäuse 122 einen oder mehrere Stifte enthalten, die durch die Vertiefungen, durch den Isolationszwischenraum und/oder durch die Öffnungen verlaufen, um mit den Stiften gegenüberliegen Schlitzen in dem Gehäuse zu koppeln. In einigen Ausführungsformen kann zu den Isolationszwischenräumen, Öffnungen und/oder Vertiefungen Klebematerial zugegeben werden, um Teile des Gehäuses 122 um die Leitungen herum zusammen zu befestigen. Ferner ist das Füllmaterial in einigen Ausführungsformen der Herstellung ein flüssiges oder halbflüssiges Material, das in die Aussparung 132 des Gehäuses 122 gegossen wird. Das Füllmaterial haftet um die durch die Isolationszwischenräume 1630, durch die Öffnungen 1842, 1844, durch die Vertiefungen 1820-1823, 1830-1833, 1836 und/oder durch andere leere Bereiche freiliegenden Leitungen an dem Gehäuse 122.
  • In einigen Herstellungsverfahren werden die LEDs vor der Ausbildung und/oder vor dem Zusammensetzen des Gehäuses 122 um die Leitungen mit den Leitungen 124-129 gekoppelt. Alternativ können die LEDs oder anderen elektronischen Bauteile mit den Leitungen gekoppelt werden, nachdem die Leitungen teilweise von dem Gehäuse 122 umgeben sind. Das Gehäuse 122 kann mit der Aussparung 132 konfiguriert sein, die so in das Gehäuse verläuft, dass ein ausreichender Abschnitt wenigstens der Chipsatzbereiche 1624-1626 und der Kopplungsbereiche 1634-1636 freiliegt, um die LEDs oder die anderen elektronischen Bauteile in der Aussparung 132 aufzunehmen, zu montieren und elektrisch zu koppeln.
  • 20 zeigt einen Ablaufplan eines Vorgangs 2020 zur Verwendung bei der Herstellung eines SMD 120 gemäß einigen Ausführungsformen. In Schritt 2022 werden die Leitungen 124-129 gebildet. Das Bilden der Leitungen kann durch Metallstanzen, Spritzguss, Schneiden, Ätzen, Biegen oder durch andere Verfahren und/oder Kombinationen von Verfahren erzielt werden, um die gewünschte Leitungskonfiguration 1622 mit den durch Vertiefungen, Öffnungen, Verjüngung, Isolationszwischenräume und dergleichen definierten freien Bereichen zu erzielen. Zum Beispiel können die Leitungen teilweise aus Metall gestanzt werden (z.B. gleichzeitig aus einer einzigen Lage eines relevanten Materials gestanzt werden), geeignet gebogen werden und schließlich vollständig getrennt werden oder nach Bildung eines Teils oder des gesamten Gehäuses 122 voll ständig getrennt werden. In Schritt 2024 wird der reflektierende Ring 134 gebildet. Der Ring kann ähnlich durch Metallstanzen, Pressen, Spritzguss, Schneiden, Ätzen, Biegen oder durch andere Verfahren und/oder Kombinationen von Verfahren zum Erzielen des gewünschten Rings gebildet werden. In Schritt 2026 wird auf die Ringoberfläche eine reflektierende Beschichtung wie etwa eine auf der Oberfläche des Rings abgeschiedene Schicht aus Silber aufgetragen. In den Fällen, in denen der Ring anfangs aus einem ausreichend reflektierenden Material gebildet wird, kann der Schritt 2026 übersprungen werden.
  • In Schritt 2028 werden die Leitungen positioniert und wird der Ring in einer gewünschten Position in Bezug auf die Leitungen 124-129 positioniert. In einigen Ausführungsformen werden mit den Zungen 530 des Rings Ständer oder andere Strukturen befestigt, wobei der Ring unter Verwendung der Ständer oder anderen Strukturen in Bezug auf die Leitungen an der richtigen Stelle gehalten wird. In Schritt 2030 wird das Gehäuse 122 mit dem Ring 134 und den Leitungen 124-129 gebildet und/oder befestigt. In einigen Ausführungsformen wird das Gehäuse durch einen Spritzgussprozess gebildet, bei dem das Gehäuse um den Ring und um die Leitungen mit der gewünschten Form geformt wird. In anderen Realisierungen kann das Gehäuse so geformt werden, dass es zu dem Ring und zu den Leitungen passt, und daraufhin durch Klebemittel, reibschlüssige Sitze, Stifte und Schlitze und andere relevante Verfahren mit dem Ring und den Leitungen befestigt werden. In Schritt 2032 wird die Aussparung 132 gebildet und/oder werden die Chipsatzabschnitte 1624-1626 und/oder der Ring 134 geräumt und freigelegt. In jenen Realisierungen, in denen das Gehäuse 122 durch Spritzguss gebildet wird, kann die Aussparung während des Formens gebildet werden. Allerdings können die Chipsatzabschnitte und/oder der Ring einiges Restgehäusematerial und/oder anderes Streumaterial enthalten. Dieses Rest- oder Streumaterial kann in Schritt 2032 entfernt werden. In weiteren Ausführungsformen wird die Aussparung durch die erste Oberfläche 140 des Gehäuses 122 und entlang des Rings 134 geschnitten, geätzt oder auf andere Weise gebildet.
  • In einigen Ausführungsformen enthält der Vorgang 2020 einen optionalen Schritt 2034, in dem die Leitungen von einer Stützstruktur und/oder von einem Blech getrennt werden. In einigen Realisierungen, in denen die Leitungen aus einer Lage eines relevanten Materials geschnitten oder gestanzt werden, werden die Leitungen eventuell nicht vollständig getrennt, um deren vereinfachte Handhabung zu ermöglichen und/oder um die Produktion durch Massenverarbeitung mehrerer SMDs gleichzeitig zu erhöhen. In Schritt 2036 werden die Ständer oder anderen Stützstrukturen, die den Ring stützen und die mit den Zungen 530 befestigt sind, z.B. dadurch gelöst, dass die Ständer im Wesentlichen bündig mit oder unter der ersten Oberfläche 140 des Gehäuses 122 abgeschnitten werden.
  • In Schritt 2040 werden die aus dem Gehäuse 122 austretenden Abschnitte der Leitungen 124-129 entlang der zweiten und der dritten Oberfläche 142, 144 des Gehäuses und noch einmal entlang der vierten Oberfläche 220 gebogen. In alternativen Ausführungsformen können die Leitungen außerhalb des Gehäuses in andere relevante Konfigurationen gebogen oder nicht gebogen werden. In Schritt 2042 werden eine oder mehrere elektronische Bauteile wie etwa LEDs mit einer oder mit mehreren der Leitungen in der Weise befestigt und/oder elektrisch gekoppelt, dass der Ring wenigstens um einen Abschnitt der einen oder mehreren elektronischen Bauteile und/oder so, dass er ihn umgibt, positioniert wird. Einer oder mehrere der Schritte des Vorgangs 2020 können in verschiedenen Reihenfolgen verwirklicht werden, wobei z.B. die LEDs vor den Schritten 2034, 2036 und 2040 mit den Leitungen gekoppelt werden können, oder andere solche Abwandlungen.
  • In einigen Ausführungsformen können Änderungen an dem Prozess 2020 genutzt werden. Zum Beispiel kann der Prozess 2020 Schritte zum Bilden eines oberen Abschnitts des Gehäuses mit dem Ring 134 und eines unteren Abschnitts des Gehäuses enthalten. Stattdessen kann der Schritt 2030 etwa mit Stiften, die von dem unteren Abschnitt durch die eine oder durch die mehreren Vertiefungen und/oder freien Bereiche der Leitungen verlaufen und zu den Bohrungen oder Schlitzen in dem oberen Abschnitt passen, sicherstellen, dass der obere und der untere Abschnitt zusammen um die Leitungen 124-129 befestigt werden. Außerdem und/oder alternativ können bei der Herstellung von oberflächenmontierbaren Bauteilen gemäß einigen Ausführungsformen andere Schritte eingesetzt werden.
  • Obgleich die hier offenbarte Erfindung mittels spezifischer Ausführungsformen und Anwendungen davon beschrieben worden ist, könnten daran durch den Fachmann auf dem Gebiet zahlreiche Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne von dem in den Ansprüchen dargelegten Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims (11)

  1. Oberflächenmontierbares Bauteil, mit: einem Gehäuse, das eine Aussparung umfasst, die in dem Gehäuse gebildet ist und in das Gehäuse verläuft, einem Einsatz, der mit dem Gehäuse befestigt ist und sich um die Aussparung erstreckt und einen Abschnitt einer Oberfläche der Aussparung definiert, wobei der Einsatz eine reflektierende Oberfläche umfasst, die entlang der Aussparung freiliegt; und mehreren Leitungen, die teilweise durch die Aussparung freiliegen.
  2. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 1, bei der der Einsatz einen Ring umfasst, der sich in Umfangsrichtung um den Abschnitt der Oberfläche der Aussparung erstreckt und ihn definiert.
  3. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 2, bei der der Ring eine Höhe hat, die kleiner als die Höhe der Aussparung ist.
  4. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 2, bei der das Gehäuse wenigstens teilweise aus schwarzem Polyphthalamid-Material ausgeführt ist.
  5. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 2, bei der der Einsatz eine erste Kante, die in der Nähe einer Oberfläche des Gehäuses positioniert ist, und eine zweite Kante, die von der Oberfläche des Gehäuses beabstandet ist, besitzt, wobei der Einsatz vier angrenzende Abschnitte umfasst und von der ersten Kante zu der zweiten Kante vejüngt ist.
  6. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 5, bei der jeder der vier Abschnitte allgemein ein Abschnitt eines Kreises ist, der jeweils in der Nähe der zweiten Kante einen ersten Radius besitzt, der größer als ein zweiter Radius in der Nähe der ersten Kante ist, sodass jeder Abschnitt zwei benachbarte Abschnitte schneidet.
  7. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 2, bei der der Einsatz Zungen umfasst, die allgemein von der reflektierenden Oberfläche weg und in das Gehäuse verlaufen.
  8. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 1, bei dem der Einsatz eine erste Kante, die in der Nähe einer Außenfläche des Gehäuses positioniert ist, eine zweite Kante, die beabstandet von der Außenfläche des Gehäuses ist, und einen Vorsprung in der Nähe der ersten Kante, die von der reflektierenden Oberfläche weg und in das Gehäuse verläuft, umfasst.
  9. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 8, bei der den Vorsprung ferner Zungen umfasst, die von dem Vorsprung in das Gehäuse verlaufen.
  10. Oberflächenmontierbares Bauteil nach Anspruch 2, die ferner ein elektronisches Bauteil umfasst, die mit einer ersten Leitung der mehreren ersten Leitungen gekoppelt ist, wobei die Aussparung wenigstens einen Abschnitt des elektronischen Bauteils freilegt.
  11. Oberflächenmontierbares Bauteil, mit: einem Gehäuse, das eine erste Oberfläche und eine in dem Gehäuse ausgebildete Aussparung, die von der ersten Oberfläche und in das Gehäuse verläuft, umfasst; mehreren ersten Leitungen, die von der Aussparung durch das Gehäuse verlaufen und das Gehäuse verlassen; einem elektronischen Bauteil, das mit wenigstens einer der mehreren Leitungen gekoppelt ist und wenigstens teilweise durch die Aussparung freiliegt; und einem Einsatz, der eine reflektierende Oberfläche umfasst, wobei sich der Einsatz wenigstens über einen Abschnitt einer Oberfläche der Aussparung erstreckt und mit dem Gehäuse befestigt ist, wobei die reflektierende Oberfläche des Einsatzes durch die Aussparung freiliegt.
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