Led燈模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種具有LED燈的緊湊尺寸的設(shè)備或模塊，用于不同的照明行業(yè)，例如汽車行業(yè)、信令行業(yè)或者建筑行業(yè)。該模塊包括用于簡(jiǎn)單而快速的組裝、從單板高效地產(chǎn)生且具有用于結(jié)構(gòu)支撐和熱擴(kuò)散的結(jié)構(gòu)的元件。所述設(shè)備或模塊可以直接安裝在應(yīng)用中或者由絕緣材料制成的支撐裝置上。另外，所述設(shè)備或模塊具有根據(jù)應(yīng)用可以獨(dú)立地使用或者一起使用的兩種不同類型的連接。
【專利說(shuō)明】LED燈模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的目的是具有一種其中可以附接LED類型（"發(fā)光二極管"）燈的設(shè)備或模 塊，其具有緊湊的形狀、高散熱能力，并且同時(shí)通常為照明行業(yè)并且尤其是向汽車照明行業(yè) 提供不同的電氣模式、不同類型的快速且實(shí)用的附接類型。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著也稱為L(zhǎng)ED的發(fā)光二極管的出現(xiàn)，已經(jīng)尋求將它代替諸如白熾燈或熒光燈之 類的傳統(tǒng)照明系統(tǒng)。
[0003] LED類型燈提供了比其他類型的照明器更優(yōu)越的質(zhì)量。在這些質(zhì)量之中，有一個(gè)是 比白熾或熒光照明系統(tǒng)高得多的使用壽命時(shí)間。同樣地，它們的操作在能量方面要更加高 效，并且由于其構(gòu)造的性質(zhì)，光發(fā)射比傳統(tǒng)系統(tǒng)更加迅速。
[0004] 出于這些和其他原因，LED類型照明系統(tǒng)正被用作不同行業(yè)、住宅和商業(yè)應(yīng)用中的 照明的基礎(chǔ)。除別的以外，汽車行業(yè)在照明器和外部燈中（例如在主燈中）采用LED照明 以用于車輛的內(nèi)部照明方面起著重要的作用。
[0005] 發(fā)光二極管或LED包含兩個(gè)用于能量饋送的電氣終端。通過(guò)這些終端，向LED提 供其激活所需的電壓，并且利用該電壓，獲得光發(fā)射。
[0006] 存在若干將這些終端接合到電路的形式。最常見(jiàn)的形式之一是將終端焊接到電 板。焊接在物理上將LED錨定到電路，從而允許電路的電流到二極管。
[0007] 其他形式的結(jié)合（union)是機(jī)械結(jié)合，其中LED機(jī)械地附接到導(dǎo)體元件。在當(dāng)前 技術(shù)水平下，存在將LED釘?shù)綄?dǎo)體板的技術(shù)，其將陽(yáng)極和陰極永久地結(jié)合到用于特定應(yīng)用 的板陣列。
[0008] 除了剛性陣列之外，存在柔性結(jié)合（柔性板）并且通過(guò)導(dǎo)體電纜，然而，這呈現(xiàn)一 些限制，例如高效散熱的高成本。
[0009] 汽車行業(yè)中最常見(jiàn)的技術(shù)之一是將LED釘?shù)綄?dǎo)體板。文獻(xiàn)EP0653586提供了一種 多LED陣列機(jī)械地接合到分布板或桿的技術(shù)。在汽車應(yīng)用中，這些桿被形成并且適合要放 入其中的燈或照明器的形狀。
[0010] 這種類型的剛性附接和如專利CA 2562357中所說(shuō)明的附接，為L(zhǎng)ED提供了充分的 附接和傳導(dǎo)，但是它們的構(gòu)造是不切實(shí)際的，并且一旦設(shè)計(jì)了分布桿，則難于改變。
[0011] 在低效能的應(yīng)用中，存在其中將LED附接到用于快速固定的支撐中的模塊。在諸 如申請(qǐng)JP19990197790 19990712和EP 2 177 823 A1之類的專利中所說(shuō)明的這些模塊提 供了一定的實(shí)用性，但是在連接方面靈活性很小。申請(qǐng)US2005/0063181A1通過(guò)絕緣材料的 移位而提供了一種到電纜的快速連接形式，但是像其他兩個(gè)申請(qǐng)那樣，它在連接方面具有 有限的能力，并且在所有情況下都呈現(xiàn)非常有限的散熱能力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明提出了將LED集成到完整模塊中，其中LED二極管固定到具有特定形狀的 陽(yáng)極和陰極，這些特定形狀除了充分的散熱能力之外還允許實(shí)現(xiàn)兩種連接類型。LED與陽(yáng)極 和陰極一起形成集成模塊，該集成模塊可以組裝到獨(dú)立的塑料絕緣支撐中或者直接組裝到 具有燈的形狀的多模塊支撐中。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1為附接之前的陽(yáng)極、陰極和LED二極管的下視圖。
[0014] 圖2為組裝有通過(guò)常規(guī)附接工藝附接的LED的設(shè)備或模塊的上視圖。
[0015] 圖3為附接之前的模塊和單獨(dú)的絕緣基座的分解圖。
[0016]圖4為沿著其絕緣基座使用模塊的連接可能性。
[0017] 圖5為沒(méi)有絕緣基座的模塊的連接可能性。
[0018] 圖6為跨具有用于多個(gè)模塊的能力的基座的模塊附接。
[0019] 圖7為利用單獨(dú)的絕緣附接的模塊的下視圖。
[0020]圖8為跨具有用于多個(gè)模塊的能力的基座附接的模塊的連接可能性。
[0021] 圖9為附接了單獨(dú)的絕緣基座的模塊的上視圖。
[0022] 圖10為彎曲之前的陽(yáng)極和陰極的形狀。
[0023] 圖11為模塊的側(cè)視圖。
[0024] 圖12為模塊的前上視圖。
[0025] 圖13為模塊的上側(cè)視圖。
[0026] 本發(fā)明包括一種利用陽(yáng)極（9)、陰極（10)和LED二極管（11)創(chuàng)建的模塊（1)，其 中LED借助于常規(guī)方法，優(yōu)選地通過(guò)機(jī)械地釘（2)到陽(yáng)極和陰極而被錨定。
[0027] 本發(fā)明中的陽(yáng)極（9)和陰極（10)包括兩種不同的電氣連接形式；這些形式是絕緣 移位路線（3)和通過(guò)終端（4)連接。同樣地，陽(yáng)極和陰極合并了用于錨定和附接到多模塊 基座（6)中或者跨單獨(dú)的絕緣基座（7)錨定和附接的卡扣機(jī)構(gòu)（5)。
[0028] 陽(yáng)極也在導(dǎo)體材料中合并了用于放置連接終端以及模塊（8)的封裝和結(jié)構(gòu)剛性 的一系列彎曲。陰極也在導(dǎo)體材料中合并了用于放置連接終端、用于散熱的表面以及模塊 的封裝和結(jié)構(gòu)剛性的一系列彎曲。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 本發(fā)明的目的是一種包括兩個(gè)金屬或?qū)w件、陽(yáng)極（9)和陰極（10)以及一個(gè)或多 個(gè)LED類型二極管（11)的模塊。
[0030] 陽(yáng)極（9)由被印刷或彎曲以便創(chuàng)建連接器（3)和（4)的金屬板、LED附接表面 (12) 、結(jié)構(gòu)剛性區(qū)域（8)和錨定卡扣（5)創(chuàng)建。
[0031] 陰極（10)由被印刷或彎曲以便創(chuàng)建連接器（3)和⑷的金屬板、LED附接表面 (13) 、散熱區(qū)域（14)和錨定卡扣（5)創(chuàng)建。
[0032] 陽(yáng)極（9)的創(chuàng)建涉及根據(jù)在點(diǎn)（15)處將板彎曲180度創(chuàng)建陽(yáng)極連接終端而創(chuàng)建 終端?？缭皆摻K端（16)，以與LED附接表面（12)垂直的方式、保持與軸A平行的形式（圖 10)執(zhí)行附加的彎曲。按照相同的方式，執(zhí)行（17)絕緣移位連接1彎曲部分的彎曲，同樣地 保持與軸A平行（圖10)。包含卡扣（5)的第二絕緣移位連接2 (18)與表面（12)垂直地彎 曲，在軸A上保持與先前的彎曲部分相同的取向（圖10)。表面?zhèn)炔浚?9)以垂直于表面的 方式彎曲，保持與軸A平行且處于與其他彎曲部分相同的取向下。陽(yáng)極以中心表面（20)的 彎曲完成，保持垂直于LED附接表面（12)且平行于軸A，側(cè)表面（19)在電纜（17)和（18) 的移位連接側(cè)面，保持形狀并且向陽(yáng)極提供結(jié)構(gòu)剛性。
[0033] 陰極（10)的創(chuàng)建涉及根據(jù)在點(diǎn)（21)處將板彎曲180度創(chuàng)建陰極連接終端而創(chuàng)建 終端。跨越該終端（22)，以與LED附接表面（13)垂直的方式、保持與軸A平行的形式（圖 10)執(zhí)行附加的彎曲。按照相同的方式，執(zhí)行（23)絕緣移位連接1彎曲部分的彎曲，同樣地 保持與軸A平行（圖10)。包含卡扣（5)的第二絕緣移位連接2 (24)與LED附接表面（13) 垂直地彎曲，在軸A上保持與先前的彎曲部分相同的取向（圖10)。
[0034] 使用于側(cè)向（25)和中心（26)熱擴(kuò)散的表面彎曲，形成180度角度，保持與原始表 面平行并且具有允許這兩個(gè)表面（28)之間的空氣流動(dòng)的曲率半徑（27)。使這些表面彎曲， 保持處于與LED附接表面（13)垂直的形式，并且使側(cè)表面（25)朝燈的內(nèi)部或外部彎曲，將 具有LED的接觸表面框住。熱傳遞表面（27)的彎曲允許增大熱導(dǎo)體材料的面積以便更好 地散熱，將LED(ll)保持在可接受的操作溫度下。
[0035] 照明二極管或者LED(ll)具有兩個(gè)電接觸（29)和（30)。這些接觸借助于常規(guī)附 接系統(tǒng)優(yōu)選地在釘合方法中以這樣的方式接合到陽(yáng)極（12)和陰極（13)中的led附接表 面，使得陽(yáng)極（9)和陰極（10)利用LED終端（29)和（30)具有電氣連續(xù)性。陽(yáng)極、陰極和 附接的LED形成用于LED燈的模塊（1)。
[0036] 該模塊在電路中呈現(xiàn)兩種連接可能性。第一種形式借助于絕緣移位連接（3)。陽(yáng) 極（9)和陰極（10)二者都具有絕緣移位連接（3)，其跨常規(guī)電纜絕緣材料在葉片形式下操 作，保持與電纜的導(dǎo)體材料直接接觸并且執(zhí)行到LED二極管的直接連接。這種類型的連接 可以與單獨(dú)的模塊（1) 一起使用，或者與用于模塊的各絕緣基座（31)聯(lián)合使用，其中可以 為塑料（7)的絕緣基座在執(zhí)行連接時(shí)充當(dāng)用于電纜的支撐。
[0037] 第二種連接可能性是通過(guò)常規(guī)終端。陽(yáng)極（9)和陰極（10)二者都具有常規(guī)終端連 接（4)，其中可以連接具有終端的電纜，通過(guò)陽(yáng)極（9)和陰極（10)向LED終端（29)和（30) 進(jìn)行饋送。
[0038] 這兩種類型的連接以同時(shí)的方式存在允許燈可以借助于絕緣移位連接（32)、通過(guò) 常規(guī)終端（33)或者通過(guò)這二者的組合（34)連接到電路或者連接到更多的燈。
[0039] 模塊（1)可以跨絕緣材料基座直接附接到應(yīng)用，該絕緣材料基座可以具有用于以 特定形式或陣列（6)附接的一個(gè)或若干個(gè)LED模塊的容量。該模塊具有用于其錨定的陽(yáng)極 和陰極卡扣（5)，同時(shí)電氣連接可以通過(guò)絕緣移位（3)或者通過(guò)連接到終端（4)的電纜。
[0040] 另外，可以將模塊附接到單獨(dú)的絕緣材料基座（7)中或者多模塊基座（6)中；陽(yáng)極 和陰極保持在這二者中物理地分開(kāi)，并且在不同的應(yīng)用中允許更多的附接可能性。這樣的 基座具有用于放置導(dǎo)體電纜，為絕緣移位連接（3)的充分驅(qū)動(dòng)限制電纜的空間（35)。同樣 地，它具有用于模塊附接的支撐（36)，為陽(yáng)極和陰極的機(jī)械卡扣（5)提供支撐點(diǎn)。下面的部 分具有用于放置常規(guī)終端的空間（37)，其中除了具有用于放置終端的空間之外，它還在模 塊終端以及電路的終端提供了支撐和阻力。
[0041] 具有其絕緣基座（31)的模塊可以直接附接到燈或照明器，處于各取向和不同的 設(shè)置下（圖7)，具有絕緣移位基座中的連接（32)、基于終端的連接（32)或者這二者的組合 (34)。
【權(quán)利要求】
1. 一種LED燈模塊，特征在于，它包括借助于LED接合的陽(yáng)極和陰極，其中陽(yáng)極和陰極 由導(dǎo)體件單獨(dú)地制造，并且每一個(gè)集成了兩種不同類型的連接和用于散熱的區(qū)域以及用于 快速附接的緊固系統(tǒng)。
2. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，特征在于，陽(yáng)極和陰極由單板類型導(dǎo)體件制造。
3. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，特征在于，連接類型之一借助于用于絕緣移位的葉 片。
4. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，特征在于，連接類型之一借助于常規(guī)終端。
5. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，特征在于，陰極具有通過(guò)具有分開(kāi)的面的一系列彎曲 部分形成的散熱區(qū)域，空氣可以通過(guò)其流動(dòng)。
6. 依照權(quán)利要求1、3和4的LED燈模塊，特征在于通過(guò)導(dǎo)體材料的彎曲部分創(chuàng)建的散 熱區(qū)域，其中這樣的彎曲部分以矩形形式置于陰極周圍。
7. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，特征在于，它具有用于快速附接的卡扣型鉤。
8. 依照權(quán)利要求1的LED燈模塊，另外具有絕緣材料基座，該絕緣材料基座將陽(yáng)極和陰 極電氣分離并且提供用于絕緣移位連接的支撐且通過(guò)終端。
9. 依照權(quán)利要求8的具有絕緣材料基座的LED燈模塊，其中這樣的基座包括集成用于 快速附接卡扣的反支撐的槽。
10. 依照權(quán)利要求8的具有絕緣材料基座的LED燈模塊，其中這樣的基座包括這樣的 槽，如權(quán)利要求1所述的LED燈模塊的散熱區(qū)域跨所述槽放置。
11. 依照權(quán)利要求8的具有絕緣材料基座的LED燈模塊，其中這樣的基座包括用于放置 電纜且用作用于連接絕緣移位終端的支撐的空間。
12. 依照權(quán)利要求8的具有絕緣材料基座的LED燈模塊，其中這樣的基座包括用于將終 端連接到如權(quán)利要求1所述的LED燈模塊的較低的空間。
【文檔編號(hào)】H01R33/00GK104115347SQ201280067573
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月27日
【發(fā)明者】?jī)?nèi)斯特·塔拉韋拉·岡薩雷斯, 阿圖羅·安吉爾·巴里奧斯·穆尼奧斯, 奧斯卡·勒·卡瓦羅斯·拉莫斯, 路易斯·瑞博蘭多·薩拉薩爾 申請(qǐng)人:塞姆麥克斯股份公司