半导体灯的制作方法

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半导体灯的制造方法与工艺

本发明涉及一种半导体灯,该半导体灯具有其中放置驱动器的壳体和至少一个从壳体向外突出的接触销。本发明特别地应用在LED改装灯上从而代替引脚-卤素灯,特别是MR16灯。



背景技术:

LED灯迄今在多个加工步骤中由多个部件复杂的在生产线上或者手动地组装。常规的MR16改装灯具有GU5.3-兼容的底座,该底座具有两个接触销或者“引脚”。常规的LED-MR16-改装灯100的在图4A中以斜视图局部地示出的电子驱动器101通过接触销12以电能供应并且将其转变为用于LEDs(参见附图)的驱动信号。驱动器101为此装配和焊接有接触销102。如图4B中以斜视图局部地示出了,驱动器101在LED-MR16-改装灯100的最终装配中装配到壳体103中。在此,接触销102从内部通过各个套管104从壳体103引导,从而其从壳体103向外突出。接触销102在此不能或者只能轻微摩擦连接形状配合地连接到壳体103。这种连接不适合于在LED-MR16-改装灯100插入到灯座的过程中防止力传递到驱动器101上。因为作用于接触销102的插入力F在LED-MR16-改装灯100的插入过程中直接转移到驱动器101上。为了在插入力F能够通过驱动器101还作用于壳体盖部、冷却体、光源模块、光学部件和/或其他部件(参见附图)并且有可能毁坏LED-MR16-改装灯100之前将该插入力拦住,迄今为止需要用于固定的高成本的和高精确度的构造方案或者额外的制造步骤。

在已知的变体中,可以在灯中“灌封(gepotted)”驱动器,由此然而留下了不可忽略的可能性,即驱动器可以进一步推出。其他缺点在于,需要额外的费时的用于灌注(“灌封”)物质的制造步骤,最长八小时的用于硬化灌封物质的等待时间,提高了灯的重量,灌封物质与壳体连接的寿命并不已知,产生对于灌封物质的额外费用并且在灌封灯的过程中会出现套管的密封性的问题。

在另一已知的变体中,将粘合剂灌注到壳体中,以便于在将LED灯插入灯座时确保接触销不会推出。对此缺点在于,生产线中必须有附加站。这也必会显著增加用于硬化粘合剂的时间。此外,在粘合LED灯的过程中也会产生套管的密封性的问题。

在又一另外的已知变体中,装配有LEDs的板与壳体拧紧,然而这样做的缺点在于会导致驱动器的张紧,特别是其驱动器板的张紧。螺钉也会产生额外费用。此外,会发生玻璃灯泡的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于,至少部分地克服现有技术的缺陷。

该目的通过独立权利要求的特征实现。优选的实施方式特别能在从属权利要求中给出。

该目的通过一种半导体灯实现,该半导体灯具有其中放置驱动器的壳体和至少一个从壳体向外突出的接触销,其中接触销是管状的接触销并且在壳体上铆接,并且驱动器与接触销通过导电的连接部件连接,该连接部件引入到接触销的空腔中。

通过其铆接,接触销与壳体牢固连接并且不可以或者只能非常困难的推到半导体灯中。插入力通过至少一个接触销转移到壳体上。为了避免力量转移到驱动器上,不再需要额外的成型措施,如闭锁、螺旋、灌封或者压花。

接触销可以具有设置在壳体外部的、空心圆柱形的区段。在壳体中插入的区段与之相比可以横向地加宽。在此,用于简单地引入到壳体中和安全的放置在壳体中的有利的扩展方式在于,在壳体中插入的区段具有圆柱形的外部轮廓。其可以为了特别简单的插入壳体中而具有圆形的横截面形状。然而,例如当应该实现接触销围绕其纵轴的扭转止动时,该外部轮廓不需要是圆形,而是可以例如具有矩形的、椭圆等等的横截面形状。

接触销可以例如由铜、铝或者其合金,例如青铜组成。

空腔可以成型为圆柱形,例如长孔形。接触销或者其空腔特别在驱动器一侧是开放的。其可以从外侧打开或者关闭。如果空腔在两侧都开放,其也可称作贯穿的长孔。如果空腔仅在一侧上开放,其也可称作驱动器一侧的打开的盲孔。

半导体灯此外还具有至少一个半导体光源,该半导体光源与驱动器电连接。至少一个半导体光源可以设置在电路板上,其共同称为光源模块或者光引擎。电路板可以位于散热器上或者与其热连接。

扩展方案在于,至少一个半导体光源包含或者具有至少一个发光二极管。在存在多个发光二极管的条件下,这些发光二极管可以以相同颜色或者不同颜色发光。一个颜色可以是单色的(例如,红、绿、蓝等等)或者多色的(例如白)。由至少一个发光二极管照射的光也可以是红外光(IR-LED)或者紫外光(UV-LED)。多个发光二极管可以产生混合光;例如白色的混合光。至少一个发光二极管可以含有至少一个波长转换的发光材料(转换LED)。发光材料可以替换性地或额外地设置为与发光二极管远离(远程磷光体)。至少一个发光二极管可以至少一个单个的封闭的发光二极管的形式或者以至少一个LED芯片的形式而存在。多个LED芯片可以安装在共同的基体(“基板(Submount)”)上。至少一个发光二极管可以装有至少一个独自的和/或共同的用于光束导向的光学元件,例如至少一个菲涅耳-透镜、准直仪和其他。替代例如基于InGaN或者Al InGaP的无机的发光二极管或额外地,一般也可以使用有机的LEDs(OLEDs,例如聚合物OLEDs)。替换性地,至少一个半导体光源可以例如具有至少一个激光二极管。

有一个设计方案在于,接触销具有横向突出的突出部,该突出部位于壳体外侧。这样,施加到接触销上的插入力以特别简单和可靠的方式能够传递到壳体上。突出部也可以成型为用于相对于其在壳体中的进入深度准确地定位接触销的止挡部。

有一个扩展方案在于,突出部成型为环绕的套环。这样做的优点在于,力量能够均匀并且因此也是可靠地传导到壳体中。

侧面地突出的突出部可以设置在接触销的加宽的区域中,特别地设置为直接在到接触区域的过渡之前。

还有一个设计方案在于,接触销的空腔在驱动器一侧成型为漏斗形。这样简化了导电的连接部件穿入空腔中。在此,空腔向内扩展。

还有另一个设计方案在于,导电的连接部件是线缆(下面不失一般性地称为“接触线缆”)。这样做的优点在于,连接部件能够特别简单地插入接触销中。这种连接部件也特别廉价。

在一个扩展方案中,连接部件可以简单地在空腔中插入。特别可靠和具有小的过渡电阻的设计方案在于,导电的连接部件在接触销上固定。为此,连接部件可以在接触销上夹紧,焊接,熔焊和/或卷曲。卷曲可以特别简单的制造。

还有另一设计方案在于,接触销在其在壳体外设置的接触区段上具有至少一个横向于空腔引导的孔。该孔可以是贯穿的孔或者盲孔。特别地,贯穿的孔简化了连接部件,特别是接触线缆和接触销的焊接和/或熔焊。至少一个孔也可以简化卷曲。

此外,一个设计方案在于,壳体具有为各个接触销设置的套管并且套管在一个内侧的区段上扩张。通过扩张,提供了用于接触销的通过铆接横向地压入的材料体积至少一个部分的空间(例如成型为通过铆接成型的凸缘)。这允许了特别紧凑的布置并且减小了壳体的围绕接触销的机械负载。铆接之前在套管的扩张的区段和接触销之间存在间隙,该间隙在铆接之后可以至少部分地用接触销的变形的材料填充。

还有一个设计方案在于,半导体灯具有用于卤素灯(“引脚-灯座”)的灯管底座。其可以通过上述接触销特别简单地改装。

此外,设计方案在于,半导体灯是MR16-替换灯或者MR16改装灯。其可以例如也是PAR16改装灯或者MR11改装灯。底座可以是GU5.3或GU4型的底座。接触销特别地是PAR16-,MR16-或MR11-适配的接触销。

该目的也通过一种用于制造上述的半导体灯的方法实现,其中特别从外面将至少一个管状的接触销引入壳体的套管中,直到接触销与壳体止动,接触销于是与壳体铆接并且将驱动器插入壳体中,由此将导电的连接部件引入接触销中。该方法可以类似于半导体灯成型并且具有相同的优点。

扩展方案在于,将引入到接触销中的连接部件固定在接触销上。

附图说明

本发明的上面描述的特性、特征和优点以及如何实现的方式和方法结合下面对实施例的示意性的说明更清楚和明确地理解,实施例结合附图详细阐述。在此,为了清楚,相同的或者相同作用的部件具有相同的附图标记。

图1示出了根据本发明的改装灯的局部的侧视截面图;

图2A示出了根据第一实施例的根据本发明的改装灯的接触销的斜视图;

图2B示出了根据第一实施例的接触销的斜视截面图;

图3示出了根据第二实施例的根据本发明的改装灯的接触销的斜视截面图;

图4A示出了常规的具有两个接触销的LED-MR16-改装灯的驱动器的局部的斜视图;

图4B示出了具有插入的驱动器的常规的LED-MR16-改装灯的局部的斜视截面图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的LED-MR16-改装灯1的局部的侧视截面图。改装灯1具有壳体2,驱动器3放置在壳体中。在壳体2的背后的端面4上设置两个套管5,各个接触销6插入套管中。接触销6从外插入套管5并且从壳体2向外突出。因此,在那里形成了引脚-底座。

接触销6具有管状或销状的基本形状。也即,外侧突出的接触区段7具有空心圆柱的形状,该形状对于常规的MR16接触销102是兼容的。其在壳体侧上分别连接加宽的区段8,该区段插入套管5中。加宽的区段8在到接触区段7的过渡中具有环形的横向的突出部或者套环9。套环9在各个接触销6插入套管5中的过程中用作止档部并且在壳体2的外侧上。

接下来,接触销6与壳体2铆接,例如通过在纵向延伸上压缩加宽的区段8。在此,例如加宽区段8的内侧或者驱动器一侧的边缘10这样变形,即,其横向向外挤压。为了所示产生的凸缘(参见附图)能够特别有效地相对于壳体2支承,套管5在内侧的区段11上扩张,各个接触销6或凸缘的挤压的材料能够至少部分地展开到该区段中。如果改装灯1插入灯座中,在此施加到接触销6的、在驱动器3的方向上作用的力传递到壳体2上。套环9因此产生对应的接触销6与壳体2的形状配合。通过在内侧的区段11上的铆接产生的凸缘作用类似,即,在将改装灯1从灯座拉出时接触销6不从壳体2中滑出。此外,铆接用于将接触销6横向地压紧到壳体2上并且因此实现额外的按压配合。

驱动器3与两个接触销6通过相应成型为各个接触线缆12的导电的连接部件连接,接触线缆插入接触销6的空腔13中。图2A为此示出了具有在其中插入的接触线缆12的接触销6的斜视图。图2B示出了具有在其中插入的接触线缆12的接触销6的斜视的剖面图。

空腔13沿着纵向延伸或者接触销6的纵轴L延伸并且在接触区段7的区域中成型为圆柱体形。在加宽的区段8中,空腔13根据漏斗形向内扩展,这简化了接触线缆12的穿入。空腔13特别地以从接触区段7首先是锥形、而后是圆柱形并且而后在边缘10上截锥形的方式扩展。加宽的区段8的外侧或者外轮廓在套环9后面是圆柱形的。加宽的区段8可以特别地通过其内侧的截锥形的区段或者边缘10的变形来铆接。

接触线缆12可以这样穿入,即,驱动器3在接触销6铆接后插入到壳体2中并且在此接触线缆12从内插入空腔13。在这个实施例中,接触线缆12插穿穿过空腔13并且以其自由的末端区段向后在接触销6上突出。

为了在所属的接触销6中固定接触线缆12,接触线缆12可以例如与接触销6焊接或者熔焊。替换性或额外地,接触区段7可以卷曲,以便于保持接触线缆12夹持和压配合。

图3示出了接触销14的斜视的剖面图,该接触销同样能够用于改装灯1。接触销14类似于接触销6成型,然而在其接触区段15上具有横向的、特别是垂直于空腔13引导的孔16。这可以例如简化接触线缆12的焊接或者接触区段15的卷曲。

接触线缆12在此终止于空腔13中并且也即除此之外不再向后延伸。

尽管本发明详细地通过所示实施例展示和阐述了细节,本发明并不限于此并且专业人员可以由此推导出其他变体,而不会离开本发明的保护范围。

一般而言,“一个”(ein,eine)可以理解为单数或者复数,特别是“至少一个”或“一个或多个”等等的意思,只要这个意思不是明确地排除掉的,例如通过“恰好一个”等来表达。

数字说明既可以准确地包括给出的数字也可以包括通常的公差范围,只要这不是明确地排除的。

附图标记说明

1 改造灯

2 壳体

3 驱动器

4 端面

5 套管

6 接触销

7 接触销的接触区段

8 接触销的加宽的区段

9 套环

10 边缘

11 套管的内侧的区段

12 接触线缆

13 接触销的空腔

14 接触销

15 接触区段

16 孔

100 常规的LED-MR16-改装灯

101 驱动器

102 常规的MR16接触销

103 壳体

104 套管

105 壳体

L 接触销的纵轴

F 插入力

再多了解一些
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