專利名稱：用于發(fā)光二極管的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元。
背景技術(shù)：
由于新一代LED所發(fā)出的光束功率和強(qiáng)度的增加，LED越來越多地作為光源用于光學(xué)設(shè)備。這些LED裝置在具有高效和異常長(zhǎng)的工作壽命的同時(shí)，也具有最小的能量消耗。 因此，它們自然具有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。與此相反的是，LED需要直接安裝在它們適合的供電電路中。這使得維護(hù)和更換這些LED的操作變得復(fù)雜，甚至不可行。即使在這些操作可行的場(chǎng)合，仍然非常復(fù)雜，它們需要專業(yè)技術(shù)人員參與，所耗費(fèi)的時(shí)間也比維護(hù)其他已知類型光源(熒光燈和/或白熾燈等)長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述提到的問題，通過為發(fā)光二極管提供一種功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元，以方便維修和/或替換。在上述目的中，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是為發(fā)光二極管提供一種功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元，以達(dá)到最佳的節(jié)能效果和較長(zhǎng)的工作壽命。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是為發(fā)光二極管提供一種功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元，其適于盡量降低與之相關(guān)的燈具的能量消耗。更進(jìn)一步，本發(fā)明的目的是提供一種低成本、易于操作和使用安全的發(fā)光二極管用的功能適應(yīng)調(diào)整單元。這些目的及其他目的將在此后的說明中顯示得更為清楚。本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元，該發(fā)光二極管為適于安裝在光源內(nèi)的類型，諸如裝飾燈、吸頂燈、路燈以及常見的燈，該光源具有用于容納與電源相連的電源電路的外殼，其特征在于該功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元包括基本上剛性的支撐體，該支撐體具有耦合裝置，用于耦合與所述外殼的內(nèi)表面連接的相應(yīng)接頭，所述支撐體具有至少一個(gè)用于安裝至少一個(gè)發(fā)光二極管的底座、至少一個(gè)與所述電源電路的對(duì)應(yīng)端子互補(bǔ)的電連接器和至少一個(gè)用于將所述電連接器連接到所述至少一個(gè)發(fā)光二極管的端子的導(dǎo)電路。


本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在下面對(duì)本發(fā)明的發(fā)光二極管的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元的一優(yōu)選但非排他的實(shí)施例的詳細(xì)描述中會(huì)有明顯體現(xiàn)，該實(shí)施例通過非限制性實(shí)例的形式示于附圖中，這些

如下圖I是本發(fā)明所述發(fā)光二極管功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元的透視圖；圖2是圖I所示本發(fā)明單元的俯視圖3是圖I所示本發(fā)明單元的側(cè)視圖；圖4是圖I所示本發(fā)明單元的主視圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖，附圖標(biāo)記I總的指的是稱為L(zhǎng)ED的發(fā)光二極管2的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元。LED是發(fā)光二極管的縮寫，這個(gè)構(gòu)件利用了某些半導(dǎo)體材料的光學(xué)特性以從電子
/電子空穴復(fù)合產(chǎn)生光子。單元I是適于安裝在燈具內(nèi)的類型，例如裝飾燈、吸頂燈、路燈和一般的燈。這些燈具一般都有外殼以容納和電源相連接的電源電路，一般情況下，電源由電 氣總線、電池和/或合適的發(fā)電機(jī)(光伏、風(fēng)力和/或吸熱發(fā)動(dòng)機(jī))組成。單元I包括基本上是剛性的支撐體3，其具有與各個(gè)接頭相互耦合的適當(dāng)裝置以連接所述外殼的內(nèi)表面。支撐體3優(yōu)選包括至少一個(gè)用來安裝至少一個(gè)發(fā)光二極管2的底座，至少一個(gè)與電源電路(設(shè)在外殼中)的相應(yīng)端子互補(bǔ)的電連接器4，以及至少一個(gè)導(dǎo)電路徑5用來將電連接器4連接到至少一個(gè)LED 2的端子。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，支撐體3由金屬材料制成，較佳為選自鋁，鐵，銅的金屬和包含至少上述一種金屬的合金。這確保了本發(fā)明所定義類型的支撐體3的重要特性，即較佳的散熱性和一定的機(jī)械抗性。然而，并不排除利用聚合材料制造支撐體3的可能性。當(dāng)然，支撐體3也可以由復(fù)合材料制成。這種情況下，復(fù)合材料包括由優(yōu)選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂，聚酯樹脂和芳族聚酰胺樹脂的材料構(gòu)成的樹脂基體。為了具有必要的機(jī)械強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)特性，復(fù)合材料可以包括各自的增強(qiáng)纖維，較佳地是選自玻璃纖維、碳纖維、凱夫拉爾纖維、聚合纖維、天然纖維、金屬纖維、陶瓷纖維和硼纖維。需要注意的是，基于碳纖維的復(fù)合材料具有和金屬材料制成的復(fù)合材料一樣的熱消散量級(jí)。優(yōu)選地，支撐體3的底座可以是多個(gè)，它們按照適于確定發(fā)射光束的必要幅度和強(qiáng)度的照明工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)沿著支撐體3分布。因此，根據(jù)需要發(fā)出的光束類型，LED 2可以是成行的，鄰近的，或者集中在一個(gè)小區(qū)域。非常有利的是，可以隨意地把其中的LED 2以第一分布方式排布的單元I替換為其中的LED 2以不同的方式排列的第二單元1，這使得所發(fā)射光束的特性可以通過簡(jiǎn)單的組件的替換來變化，而無需求助專業(yè)技術(shù)人員。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)切實(shí)可行和具有實(shí)際好處的實(shí)施例，耦合支撐體3的裝置包括至少一個(gè)電連接器4，并且用于連接外殼內(nèi)表面的接頭包括電源電路的至少一個(gè)相應(yīng)的端子。這可以極大地簡(jiǎn)化單元I的替換和維護(hù)操作，因?yàn)橹辽僖粋€(gè)電連接器4和各個(gè)端子的電連接以及耦合裝置與相應(yīng)接頭的鎖定可以同時(shí)完成這種類型的耦合具有可彈性變形的部分，其在彈性的突然動(dòng)作后分別結(jié)合到一起，保證在電氣連接的同時(shí)獲得機(jī)械鎖定。應(yīng)該指出的是，至少一個(gè)導(dǎo)電路徑5是由能夠傳導(dǎo)電流的材料制成，并且至少部分涂覆有絕緣材料，特別是在支撐體3由金屬材料制成的情況下。實(shí)際上，防止金屬制成(一般由導(dǎo)電材料制成)的支撐體3與LED 2電源電路的任何單獨(dú)部分(即LED2的端子本身、導(dǎo)通路徑5、連接器4的接觸端)的導(dǎo)通是非常必要的。有利的是，通過為被稱為L(zhǎng)ED的發(fā)光二極管2提供一個(gè)易于維修和/或替換的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元1，本發(fā)明解決了背景技術(shù)中的問題。
本發(fā)明所述LED 2的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元I的有利一面是具有最高的照明效率并且具有相當(dāng)長(zhǎng)的連續(xù)使用壽命。當(dāng)然，該單元I適于降低與這種單元相關(guān)的燈具的能量消耗。同樣重要的是，該單元I成本低、易操作，并且使用安全。燈具電源電路部件的替換和維修不包括LED 2，電路和單元I是分離的，這樣在維修時(shí)能最大程度地降低相應(yīng)部件所受的應(yīng)力。制造調(diào)節(jié)單元I的過程包括通過一個(gè)優(yōu)化的循環(huán)將LED 2組裝在支撐體3上，其適于同時(shí)組裝和焊接對(duì)整個(gè)燈具正當(dāng)功能必要的其他電學(xué)部件，從而把連接區(qū)域和印刷電路之間的熱阻降到最低。優(yōu)化的循環(huán)，即以用于在分離的電路上安裝LED 2和其他電子元件的多個(gè)臂的方式實(shí)現(xiàn)同時(shí)安裝和焊接，對(duì)保證每個(gè)LED 2的光/電特性不變也是必須的(受到熱或者其他形式的壓力會(huì)影響元件的正常功能)。全部過程可以方便地自動(dòng)完成。LED 2由制造者在卷軸/卷筒上提供，以便從供應(yīng)站取出并且安裝到位，即稱作“取和放”的過程，其一般被用在適于安裝在印刷電路上的元件(事實(shí)上，它們被稱為SMD元件，SMD是表面安裝裝置的首字母縮寫)。后續(xù)的焊接處理使用正?；亓鳡t來進(jìn)行，這確保了對(duì)整個(gè)燈具的正當(dāng)功能來說所必須的所有電子元件的可靠固定同時(shí)進(jìn)行安裝和固定意味著制造成本的降低以及生產(chǎn)效率的保證。上述構(gòu)思的發(fā)明可以進(jìn)行多種修正和改變，其都在權(quán)利要求書的保護(hù)范圍以內(nèi)。另外，所有的細(xì)節(jié)可能被別的技術(shù)上相當(dāng)?shù)奶卣魈鎿Q。所示出的實(shí)施例中，與具體實(shí)施例有關(guān)的單個(gè)特征實(shí)際可以與存在于其他實(shí)施例中的其他不同特征交換。在實(shí)踐中材料、尺寸可以根據(jù)需要和現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)任意選擇。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管(2)的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元，該發(fā)光二極管為適于安裝在光源內(nèi)的類型，諸如裝飾燈、吸頂燈、路燈以及常見的燈，該光源具有用于容納與電源相連的電源電路的外殼，其特征在于該功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元包括基本上剛性的支撐體(3)，該支撐體(3)具有耦合裝置，用于耦合與所述外殼的內(nèi)表面連接的相應(yīng)接頭，所述支撐體(3)具有至少一個(gè)用于安裝至少一個(gè)發(fā)光二極管(2)的底座、至少一個(gè)與所述電源電路的對(duì)應(yīng)端子互補(bǔ)的電連接器(4)和至少一個(gè)用于將所述電連接器(4)連接到所述至少一個(gè)發(fā)光二極管(2)的端子的導(dǎo)電路徑(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單元，其特征在于，所述支撐體(3)由金屬材料制成，較佳為選自鋁、鋼、銅的金屬以及包含它們中的至少一種的合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單元，其特征在于，所述支撐體(3)由聚合物制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單元，其特征在于，所述支撐體(3)由復(fù)合材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述單元，其特征在于，所述復(fù)合材料包括由較佳選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂，聚酯樹脂和芳族聚酰胺樹脂的材料構(gòu)成的樹脂基體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述單元，其特征在于，所述復(fù)合材料包括各自的增強(qiáng)纖維，較佳選自玻璃纖維、碳纖維、凱夫拉爾纖維、聚合物纖維、天然纖維、金屬纖維、陶瓷纖維和硼纖維。
7.根據(jù)前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的單元，其特征在于，所述支撐體(3)的底座是多個(gè)，根據(jù)適于確定發(fā)射光束的必要幅度和強(qiáng)度的照明工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)沿著所述支撐體(3)分布。
8.根據(jù)前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的單元，其特征在于，所述耦合裝置包括所述至少一個(gè)電連接器(4)，所述接頭包括至少一個(gè)與電源電路相應(yīng)的端子，所述至少一個(gè)電連接器(4)到相應(yīng)端子的電連接和所述耦合裝置與相應(yīng)接頭的鎖定是同步的。
9.根據(jù)前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的單元，其特征在于，所述至少一個(gè)導(dǎo)電路徑(5)是由導(dǎo)電材料制成并且至少部分涂覆絕緣材料，特別是在支撐體由金屬材料制成的情況下。
全文摘要
一種用于被稱之為L(zhǎng)ED的發(fā)光二極管(2)的功能適應(yīng)調(diào)節(jié)單元(1)，LED的類型適用于安裝在光源內(nèi)，例如裝飾燈、吸頂燈、路燈和一般的燈，該單元具有用于容納和電源連接的電源電路的外殼。該單元(1)包括基本上為剛性的支撐體(3)，其具有用于耦合到與外殼的內(nèi)表面連接的接頭的部件。支撐體(3)具有至少一個(gè)底座用于安裝至少一個(gè)發(fā)光二極管(2)、至少一個(gè)電連接器(4)用于和電源電路的相應(yīng)端子互補(bǔ)、以及至少一個(gè)導(dǎo)電路徑(5)用于將電連接器(4)連接到至少一個(gè)發(fā)光二極管(2)的端子。
文檔編號(hào)F21S4/00GK102966875SQ201110334608
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者D·扎卡迪尼 申請(qǐng)人:施奈德電氣工業(yè)意大利股份公司