專利名稱:發(fā)光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光模塊。
背景技術(shù):
近年來(lái),發(fā)光模塊、在此特別是指LED模塊作為一種新光源,由于其具有效率高、光色純、能耗低、壽命長(zhǎng)、可靠耐用、無(wú)污染、控制靈活等優(yōu)點(diǎn),因而得到了廣泛應(yīng)用,例如用在照明、裝飾等場(chǎng)合。在機(jī)動(dòng)車的前照燈中,每個(gè)LED模塊使用兩個(gè)或三個(gè)平型LED來(lái)滿足不同的照明輸出需求,并且對(duì)每個(gè)LED芯片的安裝提出了高要求。圖1至圖5為應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車前照燈的現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)光模塊。圖1為該發(fā)光模塊的透視圖,圖2為該發(fā)光模塊的正面視圖,圖3為沿圖2中的線A-A剖開的視圖,圖4為圖3中各組件的分解視圖,圖5為沿圖2中的線B-B剖開的視圖。如圖4所示,該發(fā)光模塊包括:外殼1、LED板2、將LED板2電連接至外部電源的連接件3和導(dǎo)熱塊4。如圖1至圖5所示,外殼I大致成圓柱體形狀,內(nèi)部形成有通孔,在一端具有階梯面,該階梯面上對(duì)稱地突出有銷,連接件3中對(duì)稱地形成有銷孔,連接件3通過(guò)銷孔與外殼I上的銷的連接而固定在外殼I上。LED板2的安裝有LED的一側(cè)上具有電連接片5,該電連接片5連接至連接件3的電路,進(jìn)而連接至外部電源,且LED板2位于連接件3的通孔中。導(dǎo)熱塊4容納于外殼I的通孔中,用于將LED產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至散熱器(未示出)。導(dǎo)熱塊4包括圓柱體形狀的第一本體和第二本體,第二本體的直徑大于第一本體且其上形成有螺釘孔,通過(guò)穿過(guò)螺釘孔的螺釘將導(dǎo)熱塊4固定在外殼I上。從圖3至圖5可見,導(dǎo)熱塊4的第二本體沿外周向內(nèi)形成有凹槽。與導(dǎo)熱塊4的形狀相對(duì)應(yīng),外殼I具有與導(dǎo)熱塊4類似的外部形狀,外殼I在與安裝有連接件3的一端相對(duì)的另一端沿其軸向方向形成有伸出部,該伸出部插入穿過(guò)導(dǎo)熱塊4的凹槽,該伸出部中設(shè)置有將LED板2經(jīng)由連接件3電連接至外部電源的導(dǎo)線。在該現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光模塊中,由于導(dǎo)熱塊4和外殼I采用兩段式本體設(shè)計(jì),所以導(dǎo)致發(fā)光模塊的整體厚度達(dá)到26.4mm,即使不考慮外殼I的延伸部,發(fā)光模塊的厚度也達(dá)到16.2mm。并且導(dǎo)熱塊4采用兩段式本體設(shè)計(jì),且第二本體中形成有使外殼I的伸出部從中穿過(guò)的凹槽,導(dǎo)熱塊4的加工工藝包括鍛造、機(jī)加工、沖壓、鉆孔等,因此導(dǎo)熱塊4的制造過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜。為此,需要一種能夠簡(jiǎn)化導(dǎo)熱塊的制造過(guò)程、降低成本并提高散熱效率的發(fā)光模塊。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種發(fā)光模塊,其具有制造簡(jiǎn)單、導(dǎo)熱性能良好的優(yōu)點(diǎn)。為此,本實(shí)用新型提出一種發(fā)光模塊,其特征在于:包括:外殼,所述外殼限定出容納腔;[0010]導(dǎo)熱塊,位于所述外殼的容納腔內(nèi)并且所述導(dǎo)熱塊由擠出工藝制成; LED組件,包括LED板和設(shè)置在所述LED板上的LED芯片,其中所述LED板承載在所述導(dǎo)熱塊上。根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的導(dǎo)熱塊可以簡(jiǎn)單地利用擠出工藝制成,由此可以避免經(jīng)過(guò)例如鍛造、機(jī)加工、沖壓、鉆孔等復(fù)雜工藝來(lái)進(jìn)行制造,此外,由此設(shè)計(jì)而成的發(fā)光模塊還具有良好的緊湊性、穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性能。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱塊是圓柱體形狀并且具有軸線方向上的平坦切削面。具有這種輪廓的導(dǎo)熱塊可以形狀配合地容納在外殼中,并且用于LED組件的電連接組件可以在外殼內(nèi)部相應(yīng)于圓柱體的被切去部分的空間中延伸。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱塊的外周面形成有凹槽。凹槽可以和外殼內(nèi)壁上的對(duì)應(yīng)凸起形成鎖定結(jié)構(gòu),由此可以確保導(dǎo)熱塊在無(wú)需借助其他固定件或粘合劑的情況下牢固地定位在外殼中、特別是在軸線方向上保持位置固定。進(jìn)一步地,還包括中間連接件,所述外殼具有電連接件,所述中間連接件將所述電連接件與所述LED板的導(dǎo)電盤連接在一起。借助于中間連接件可以將電連接件與LED板電連接和機(jī)械連接。進(jìn)一步地,所述中間連接件包括固定至外殼的定位部。由此可以確保中間連接件相對(duì)于外殼的位置不變,并且進(jìn)一步確保電連接件和LED板之間的電連接路徑和機(jī)械連接路徑相對(duì)于外殼的位置不變。進(jìn)一步地,中間連接件是剛性電路板和柔性電路板制成的一體件。從而,對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù)中剛性的電路板部分和柔性的電路板部分是分別形成的,根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊中的中間連接件可經(jīng)過(guò)同一印刷電路制造工藝形成,制造簡(jiǎn)單。進(jìn)一步地,所述剛性電路板包括剛性基板和至少設(shè)置在所述剛性基板上的所述定位部。從而,在通過(guò)定位部將剛性的電路板部分進(jìn)行局部定位時(shí),柔性電路板部分也同時(shí)被精確地定位,從而不但解決了現(xiàn)有技術(shù)中的難以將柔性電路板定位于精確位置的問(wèn)題,而且還防止了在實(shí)施焊接時(shí)柔性電路板部分產(chǎn)生移位的現(xiàn)象。進(jìn)一步地,所述定位部是導(dǎo)電部,從而定位部起到定位和導(dǎo)電的雙重作用。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電部是貫穿所述剛性基板的導(dǎo)電孔,所述電連接件為導(dǎo)電銷,所述導(dǎo)電銷與所述導(dǎo)電孔連接在一起。由此形成用于LED芯片的供電路徑,以便將電流從發(fā)光模塊內(nèi)部傳輸給安裝在外殼端面上的LED芯片。進(jìn)一步地,所述剛性電路板和柔性電路板相對(duì)于待連接的LED組件設(shè)置在同一偵U。由此可以利用柔性電路板、剛性電路板和LED組件之間的電連接。進(jìn)一步地,所述柔性電路板設(shè)置在剛性電路板的靠近所述LED組件的一側(cè)。由于柔性電路板可以彎曲,應(yīng)避免由于柔性電路板過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生的不利影響,因此特別地將長(zhǎng)度適合的柔性電路板設(shè)置在剛性電路板的靠近所述LED組件的一側(cè)。進(jìn)一步地,所述柔性電路板包括柔性基板和設(shè)置在所述柔性基板上的導(dǎo)電部,所述導(dǎo)電部至少部分地搭接在所述LED組件的導(dǎo)電盤上。導(dǎo)電部可以和導(dǎo)電盤焊接在一起。進(jìn)一步地,所述定位部的位置與所述導(dǎo)熱塊的切去部分的位置相對(duì)應(yīng)。由此可以充分利用外殼內(nèi)部的空間,并且避免在剛性的導(dǎo)熱塊上進(jìn)行鉆孔,而僅僅在例如由塑料或其他非剛性材料制成的外殼上進(jìn)行鉆孔。[0026]進(jìn)一步地,所述外殼的容納腔在朝向LED組件一側(cè)具有開口,所述LED組件和所述中間連接件均位于所述開口中。由此可以使LED組件和中間連接件可以安全地固定在開口中,并且在優(yōu)選的情況下并不延伸超出開口,以避免被外部物體碰撞,并且可以提高發(fā)光模塊的緊湊性。進(jìn)一步地,所述連接件的一部分承載于所述導(dǎo)熱塊上。借助于導(dǎo)熱塊可以對(duì)中間連接件進(jìn)行散熱,并且可以作為基底來(lái)支撐中間連接件。應(yīng)該理解,以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是列舉和說(shuō)明性質(zhì)的,目的是為了對(duì)要求保護(hù)的本實(shí)用新型提供進(jìn)一步的說(shuō)明。
附圖構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分,用于幫助進(jìn)一步理解本實(shí)用新型。這些附圖圖解了本實(shí)用新型的實(shí)施例,并與說(shuō)明書一起用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表不。圖中不出:圖1示出了根據(jù)已知技術(shù)的發(fā)光模塊的從上方看的立體圖;圖2示出了根據(jù)已知技術(shù)的發(fā)光模塊的正視圖;圖3示出了沿圖2中的線A-A的剖面圖;圖4示出了圖3中各組件的分解視圖;圖5示出了沿圖2中的線B-B的剖面圖;圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的從上方看的立體圖;圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的正視圖;圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的導(dǎo)熱塊20 ;圖9示出了沿圖7中的線D-D的剖面圖;圖10示出了圖9中各組件的分解視圖;圖11示出了沿圖7中的線E-E的剖面圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照示出了本實(shí)用新型示例性實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。但是,本實(shí)用新型可以以多種不同形式來(lái)實(shí)施,而不應(yīng)該僅限于這里所闡述的示例性實(shí)施例來(lái)構(gòu)造。當(dāng)然,提供這些示例性實(shí)施例是為了使本公布更全面和完整,并能夠向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本實(shí)用新型的范圍。下面,將參照附圖詳細(xì)解釋本實(shí)用新型。首先,參照?qǐng)D6-11描述根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中提供一種發(fā)光模塊100,其包括:外殼10、僅在圖8-11中示出的導(dǎo)熱塊20和LED組件30。例如可以由塑料制成的外殼10限定出用于容納導(dǎo)熱塊20的容納腔12。導(dǎo)熱塊20由導(dǎo)熱性能良好的材料、例如金屬經(jīng)過(guò)擠出工藝制成。LED組件30包括LED板31和設(shè)置在其上的LED芯片32,其中所述LED板31承載在導(dǎo)熱塊20上。參見圖6,外殼10的容納腔12在朝向LED組件30 —側(cè)具有開口 13,LED組件30和中間連接件40均位于開口 13中,并且中間連接件40至少部分地放置在從容納腔12的另一側(cè)伸入外殼10內(nèi)部的導(dǎo)熱塊20上。為了給LED組件30供電,特別地設(shè)置中間連接件40,用于將電路從外殼10的內(nèi)部傳輸給暴露在開口 13中的LED組件30。因此,外殼10配備有用作電引腳的電連接件11,中間連接件40將電連接件11與LED板30的導(dǎo)電盤33連
接在一起。參見圖7,中間連接件40和LED組件30關(guān)于圖中的D-D線對(duì)稱對(duì)稱地位于開口13中。此外,屬于外殼10的一對(duì)電連接件11也關(guān)于圖中的D-D線對(duì)稱。中間連接件40包括固定至外殼10的定位部43。中間連接件40包括剛性電路板41部分和柔性電路板42部分。剛性電路板41和柔性電路板42相對(duì)于待連接的LED組件30設(shè)置在同一側(cè)。剛性電路板41的剛性基板可以由纖維板制成,纖維板強(qiáng)度大,從而可以保證其具有足夠的強(qiáng)度,并且可以降低本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的成本。在該實(shí)施例中,中間連接件40是由剛性電路板41部分和柔性電路板42部分制成的一體件,其中在剛性電路板41的剛性基板上開設(shè)有用作導(dǎo)電孔的定位部43。因此在實(shí)施焊接時(shí),柔性電路板42將由于剛性電路板41的固定作用而避免漂移,確保了良好的電連接。柔性電路板42包括柔性基板421和設(shè)置在其上的導(dǎo)電部422,導(dǎo)電部422至少部分地搭接在LED組件30的導(dǎo)電盤33上。每個(gè)導(dǎo)電部422的一端和延伸穿過(guò)剛性電路板41的一個(gè)電連接件11連接,另一端和一個(gè)LED芯片32的導(dǎo)電盤33連接。由此可以借助于柔性電路板42將電流從電連接件11傳遞到LED芯片32上。為了節(jié)約材料并且避免柔性電路板42出現(xiàn)彎曲或堆疊,應(yīng)選擇長(zhǎng)度適合的柔性電路板42設(shè)置在剛性電路板41的靠近LED組件30的一側(cè)。在圖8中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊的導(dǎo)熱塊20。導(dǎo)熱塊20是圓柱體形狀并且具有軸線方向上的平坦切削面,其外周面形成有凹槽。具有這種輪廓的導(dǎo)熱塊20可以形狀配合地容納在外殼中,并且用于LED組件的電連接組件可以在外殼內(nèi)部相應(yīng)于圓柱體的被切去部分的空間中延伸。在圖9中示出了沿圖7中的線D-D的剖面圖。例如在根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)光模塊100中,發(fā)光模塊100的整體厚度為18.9mm,導(dǎo)熱塊20和LED組件30所在部分的厚度為7.5mm,導(dǎo)熱塊20的熱阻僅為0.0819K/W。結(jié)合圖6和7可以得出,導(dǎo)熱塊20是圓柱體形狀并且具有在軸線方向、即圖中的水平方向上的平坦切削面。為了簡(jiǎn)化發(fā)光模塊的制作過(guò)程并且節(jié)約制造成本,特別地僅僅利用擠出工藝來(lái)制造導(dǎo)熱塊20。為了防止導(dǎo)熱塊20從外殼10的容納腔12中脫出,特別地在導(dǎo)熱塊20的外周面上開設(shè)凹槽21。由此可以確保凹槽21可以和外殼10的內(nèi)壁上的對(duì)應(yīng)凸起形成鎖定結(jié)構(gòu),以便確保導(dǎo)熱塊20在無(wú)需借助其他固定件或粘合劑的情況下牢固地定位在外殼10中、特別是在軸線方向上保持位置固定。結(jié)合體圖10和圖11可以看出,外殼10的內(nèi)壁上延伸出隔板,該隔板將導(dǎo)熱塊20的切去部分的位置限定成一個(gè)獨(dú)立的空間,貫穿剛性電路板41的電連接件11的大部分部段位于該獨(dú)立的空間中,并且電連接件11的用作電引腳的端部從定位部43中延伸出。由此可以優(yōu)選地避免在剛性的導(dǎo)熱塊20上開設(shè)通孔,而僅僅需要在外殼10上開設(shè)對(duì)應(yīng)于定位部43的通孔。電連接件11在本實(shí)施例中設(shè)計(jì)為導(dǎo)電銷,導(dǎo)電銷與導(dǎo)電孔連接在一起。由此可以確保中間連接件40相對(duì)于外殼10的位置不變,并且進(jìn)一步確保電連接件11和LED板32之間的電連接路徑和機(jī)械連接路徑相對(duì)于外殼10的位置不變。在本實(shí)用新型未示出的另一個(gè)實(shí)施例中,LED芯片的數(shù)量可以兩個(gè)以上。導(dǎo)熱塊也可以根據(jù)外殼的形狀設(shè)計(jì)為棱柱。[0052]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。參考標(biāo)號(hào)表現(xiàn)有技術(shù):I 外殼2 LED 板3 連接件4 導(dǎo)熱塊5 電連接片本實(shí)用新型:10 外殼11 電連接件12 容納腔13 開口20 導(dǎo)熱塊21 凹槽30 LED 組件31 LED 板32 LED 芯片33 導(dǎo)電盤40 中間連接件41 剛性電路板42 柔性電路板421 柔性基板422 導(dǎo)電部43 定位部100 發(fā)光模塊。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光模塊,其特征在于:包括: 外殼(10),所述外殼(10)限定出容納腔(12); 導(dǎo)熱塊(20),位于所述容納腔(12)內(nèi)并且由擠出工藝制成; LED組件(30 ),包括LED板(31)和設(shè)置在所述LED板(31)上的LED芯片(32 ),其中所述LED板(31)承載在所述導(dǎo)熱塊(20 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述導(dǎo)熱塊(20)是圓柱體形狀并且具有在軸線方向上的平坦切削面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述導(dǎo)熱塊(20)的外周面形成有凹槽(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊,其特征在于,還包括中間連接件(40),所述外殼(10 )具有電連接件(11),所述中間連接件(40 )將所述電連接件(11)與所述LED板(31)的導(dǎo)電盤(33)連接在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述中間連接件(40)包括固定至所述外殼(10)的定位部(43)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述中間連接件(40)是剛性電路板(41)和柔性電路板(42)制成的一體件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述剛性電路板(41)包括剛性基板和至少設(shè)置在所述剛性基板上的所述定位部(43)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述定位部(43)是導(dǎo)電部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述導(dǎo)電部是貫穿所述剛性基板的導(dǎo)電孔,所述電連接件(11)為導(dǎo)電銷,所述導(dǎo)電銷與所述導(dǎo)電孔連接在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述剛性電路板(41)和所述柔性電路板(42)相對(duì)于待連接的所述LED組件(30)設(shè)置在同一側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述柔性電路板(42)設(shè)置在所述剛性電路板(41)的靠近所述LED組件(30)的一側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述柔性電路板(42)包括柔性基板(421)和設(shè)置在所述柔性基板(421)上的導(dǎo)電部(422),所述導(dǎo)電部(422)至少部分地搭接在所述LED組件(30)的導(dǎo)電盤(33)上。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述定位部(43)的位置與所述導(dǎo)熱塊(20)的切去部分的位置相對(duì)應(yīng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述外殼(10)的所述容納腔(12 )在朝向所述LED組件(30 ) 一側(cè)具有開口( 13 ),所述LED組件(30 )和所述中間連接件(40)均位于所述開口(13)中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述中間連接件(40)的一部分承載于所述導(dǎo)熱塊(20)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光模塊,其特征在于包括外殼(10),所述外殼(10)限定出容納腔(12);導(dǎo)熱塊(20),位于所述容納腔(12)內(nèi)并且由擠出工藝制成;LED組件(30),包括LED板(31)和設(shè)置在所述LED板(31)上的LED芯片(32),其中所述LED板(31)承載在所述導(dǎo)熱塊(20)上。
文檔編號(hào)F21S2/00GK203036283SQ20122064086
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者楊龍山, 何海翔, 徐小剛, 鐘海強(qiáng) 申請(qǐng)人:歐司朗有限公司