Led灯模块的制作方法
【专利摘要】本发明是一种具有LED灯的紧凑尺寸的设备或模块，用于不同的照明行业，例如汽车行业、信令行业或者建筑行业。该模块包括用于简单而快速的组装、从单板高效地产生且具有用于结构支撑和热扩散的结构的元件。所述设备或模块可以直接安装在应用中或者由绝缘材料制成的支撑装置上。另外，所述设备或模块具有根据应用可以独立地使用或者一起使用的两种不同类型的连接。
【专利说明】LED灯模块
【技术领域】
[0001] 本发明的目的是具有一种其中可以附接LED类型（"发光二极管"）灯的设备或模 块，其具有紧凑的形状、高散热能力，并且同时通常为照明行业并且尤其是向汽车照明行业 提供不同的电气模式、不同类型的快速且实用的附接类型。
【背景技术】
[0002] 随着也称为LED的发光二极管的出现，已经寻求将它代替诸如白炽灯或荧光灯之 类的传统照明系统。
[0003] LED类型灯提供了比其他类型的照明器更优越的质量。在这些质量之中，有一个是 比白炽或荧光照明系统高得多的使用寿命时间。同样地，它们的操作在能量方面要更加高 效，并且由于其构造的性质，光发射比传统系统更加迅速。
[0004] 出于这些和其他原因，LED类型照明系统正被用作不同行业、住宅和商业应用中的 照明的基础。除别的以外，汽车行业在照明器和外部灯中（例如在主灯中）采用LED照明 以用于车辆的内部照明方面起着重要的作用。
[0005] 发光二极管或LED包含两个用于能量馈送的电气终端。通过这些终端，向LED提 供其激活所需的电压，并且利用该电压，获得光发射。
[0006] 存在若干将这些终端接合到电路的形式。最常见的形式之一是将终端焊接到电 板。焊接在物理上将LED锚定到电路，从而允许电路的电流到二极管。
[0007] 其他形式的结合（union)是机械结合，其中LED机械地附接到导体元件。在当前 技术水平下，存在将LED钉到导体板的技术，其将阳极和阴极永久地结合到用于特定应用 的板阵列。
[0008] 除了刚性阵列之外，存在柔性结合（柔性板）并且通过导体电缆，然而，这呈现一 些限制，例如高效散热的高成本。
[0009] 汽车行业中最常见的技术之一是将LED钉到导体板。文献EP0653586提供了一种 多LED阵列机械地接合到分布板或杆的技术。在汽车应用中，这些杆被形成并且适合要放 入其中的灯或照明器的形状。
[0010] 这种类型的刚性附接和如专利CA 2562357中所说明的附接，为LED提供了充分的 附接和传导，但是它们的构造是不切实际的，并且一旦设计了分布杆，则难于改变。
[0011] 在低效能的应用中，存在其中将LED附接到用于快速固定的支撑中的模块。在诸 如申请JP19990197790 19990712和EP 2 177 823 A1之类的专利中所说明的这些模块提 供了一定的实用性，但是在连接方面灵活性很小。申请US2005/0063181A1通过绝缘材料的 移位而提供了一种到电缆的快速连接形式，但是像其他两个申请那样，它在连接方面具有 有限的能力，并且在所有情况下都呈现非常有限的散热能力。
【发明内容】
[0012] 本发明提出了将LED集成到完整模块中，其中LED二极管固定到具有特定形状的 阳极和阴极，这些特定形状除了充分的散热能力之外还允许实现两种连接类型。LED与阳极 和阴极一起形成集成模块，该集成模块可以组装到独立的塑料绝缘支撑中或者直接组装到 具有灯的形状的多模块支撑中。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为附接之前的阳极、阴极和LED二极管的下视图。
[0014] 图2为组装有通过常规附接工艺附接的LED的设备或模块的上视图。
[0015] 图3为附接之前的模块和单独的绝缘基座的分解图。
[0016]图4为沿着其绝缘基座使用模块的连接可能性。
[0017] 图5为没有绝缘基座的模块的连接可能性。
[0018] 图6为跨具有用于多个模块的能力的基座的模块附接。
[0019] 图7为利用单独的绝缘附接的模块的下视图。
[0020]图8为跨具有用于多个模块的能力的基座附接的模块的连接可能性。
[0021] 图9为附接了单独的绝缘基座的模块的上视图。
[0022] 图10为弯曲之前的阳极和阴极的形状。
[0023] 图11为模块的侧视图。
[0024] 图12为模块的前上视图。
[0025] 图13为模块的上侧视图。
[0026] 本发明包括一种利用阳极（9)、阴极（10)和LED二极管（11)创建的模块（1)，其 中LED借助于常规方法，优选地通过机械地钉（2)到阳极和阴极而被锚定。
[0027] 本发明中的阳极（9)和阴极（10)包括两种不同的电气连接形式；这些形式是绝缘 移位路线（3)和通过终端（4)连接。同样地，阳极和阴极合并了用于锚定和附接到多模块 基座（6)中或者跨单独的绝缘基座（7)锚定和附接的卡扣机构（5)。
[0028] 阳极也在导体材料中合并了用于放置连接终端以及模块（8)的封装和结构刚性 的一系列弯曲。阴极也在导体材料中合并了用于放置连接终端、用于散热的表面以及模块 的封装和结构刚性的一系列弯曲。
【具体实施方式】
[0029] 本发明的目的是一种包括两个金属或导体件、阳极（9)和阴极（10)以及一个或多 个LED类型二极管（11)的模块。
[0030] 阳极（9)由被印刷或弯曲以便创建连接器（3)和（4)的金属板、LED附接表面 (12) 、结构刚性区域（8)和锚定卡扣（5)创建。
[0031] 阴极（10)由被印刷或弯曲以便创建连接器（3)和⑷的金属板、LED附接表面 (13) 、散热区域（14)和锚定卡扣（5)创建。
[0032] 阳极（9)的创建涉及根据在点（15)处将板弯曲180度创建阳极连接终端而创建 终端。跨越该终端（16)，以与LED附接表面（12)垂直的方式、保持与轴A平行的形式（图 10)执行附加的弯曲。按照相同的方式，执行（17)绝缘移位连接1弯曲部分的弯曲，同样地 保持与轴A平行（图10)。包含卡扣（5)的第二绝缘移位连接2 (18)与表面（12)垂直地弯 曲，在轴A上保持与先前的弯曲部分相同的取向（图10)。表面侧部（19)以垂直于表面的 方式弯曲，保持与轴A平行且处于与其他弯曲部分相同的取向下。阳极以中心表面（20)的 弯曲完成，保持垂直于LED附接表面（12)且平行于轴A，侧表面（19)在电缆（17)和（18) 的移位连接侧面，保持形状并且向阳极提供结构刚性。
[0033] 阴极（10)的创建涉及根据在点（21)处将板弯曲180度创建阴极连接终端而创建 终端。跨越该终端（22)，以与LED附接表面（13)垂直的方式、保持与轴A平行的形式（图 10)执行附加的弯曲。按照相同的方式，执行（23)绝缘移位连接1弯曲部分的弯曲，同样地 保持与轴A平行（图10)。包含卡扣（5)的第二绝缘移位连接2 (24)与LED附接表面（13) 垂直地弯曲，在轴A上保持与先前的弯曲部分相同的取向（图10)。
[0034] 使用于侧向（25)和中心（26)热扩散的表面弯曲，形成180度角度，保持与原始表 面平行并且具有允许这两个表面（28)之间的空气流动的曲率半径（27)。使这些表面弯曲， 保持处于与LED附接表面（13)垂直的形式，并且使侧表面（25)朝灯的内部或外部弯曲，将 具有LED的接触表面框住。热传递表面（27)的弯曲允许增大热导体材料的面积以便更好 地散热，将LED(ll)保持在可接受的操作温度下。
[0035] 照明二极管或者LED(ll)具有两个电接触（29)和（30)。这些接触借助于常规附 接系统优选地在钉合方法中以这样的方式接合到阳极（12)和阴极（13)中的led附接表 面，使得阳极（9)和阴极（10)利用LED终端（29)和（30)具有电气连续性。阳极、阴极和 附接的LED形成用于LED灯的模块（1)。
[0036] 该模块在电路中呈现两种连接可能性。第一种形式借助于绝缘移位连接（3)。阳 极（9)和阴极（10)二者都具有绝缘移位连接（3)，其跨常规电缆绝缘材料在叶片形式下操 作，保持与电缆的导体材料直接接触并且执行到LED二极管的直接连接。这种类型的连接 可以与单独的模块（1) 一起使用，或者与用于模块的各绝缘基座（31)联合使用，其中可以 为塑料（7)的绝缘基座在执行连接时充当用于电缆的支撑。
[0037] 第二种连接可能性是通过常规终端。阳极（9)和阴极（10)二者都具有常规终端连 接（4)，其中可以连接具有终端的电缆，通过阳极（9)和阴极（10)向LED终端（29)和（30) 进行馈送。
[0038] 这两种类型的连接以同时的方式存在允许灯可以借助于绝缘移位连接（32)、通过 常规终端（33)或者通过这二者的组合（34)连接到电路或者连接到更多的灯。
[0039] 模块（1)可以跨绝缘材料基座直接附接到应用，该绝缘材料基座可以具有用于以 特定形式或阵列（6)附接的一个或若干个LED模块的容量。该模块具有用于其锚定的阳极 和阴极卡扣（5)，同时电气连接可以通过绝缘移位（3)或者通过连接到终端（4)的电缆。
[0040] 另外，可以将模块附接到单独的绝缘材料基座（7)中或者多模块基座（6)中；阳极 和阴极保持在这二者中物理地分开，并且在不同的应用中允许更多的附接可能性。这样的 基座具有用于放置导体电缆，为绝缘移位连接（3)的充分驱动限制电缆的空间（35)。同样 地，它具有用于模块附接的支撑（36)，为阳极和阴极的机械卡扣（5)提供支撑点。下面的部 分具有用于放置常规终端的空间（37)，其中除了具有用于放置终端的空间之外，它还在模 块终端以及电路的终端提供了支撑和阻力。
[0041] 具有其绝缘基座（31)的模块可以直接附接到灯或照明器，处于各取向和不同的 设置下（图7)，具有绝缘移位基座中的连接（32)、基于终端的连接（32)或者这二者的组合 (34)。
【权利要求】
1. 一种LED灯模块，特征在于，它包括借助于LED接合的阳极和阴极，其中阳极和阴极 由导体件单独地制造，并且每一个集成了两种不同类型的连接和用于散热的区域以及用于 快速附接的紧固系统。
2. 依照权利要求1的LED灯模块，特征在于，阳极和阴极由单板类型导体件制造。
3. 依照权利要求1的LED灯模块，特征在于，连接类型之一借助于用于绝缘移位的叶 片。
4. 依照权利要求1的LED灯模块，特征在于，连接类型之一借助于常规终端。
5. 依照权利要求1的LED灯模块，特征在于，阴极具有通过具有分开的面的一系列弯曲 部分形成的散热区域，空气可以通过其流动。
6. 依照权利要求1、3和4的LED灯模块，特征在于通过导体材料的弯曲部分创建的散 热区域，其中这样的弯曲部分以矩形形式置于阴极周围。
7. 依照权利要求1的LED灯模块，特征在于，它具有用于快速附接的卡扣型钩。
8. 依照权利要求1的LED灯模块，另外具有绝缘材料基座，该绝缘材料基座将阳极和阴 极电气分离并且提供用于绝缘移位连接的支撑且通过终端。
9. 依照权利要求8的具有绝缘材料基座的LED灯模块，其中这样的基座包括集成用于 快速附接卡扣的反支撑的槽。
10. 依照权利要求8的具有绝缘材料基座的LED灯模块，其中这样的基座包括这样的 槽，如权利要求1所述的LED灯模块的散热区域跨所述槽放置。
11. 依照权利要求8的具有绝缘材料基座的LED灯模块，其中这样的基座包括用于放置 电缆且用作用于连接绝缘移位终端的支撑的空间。
12. 依照权利要求8的具有绝缘材料基座的LED灯模块，其中这样的基座包括用于将终 端连接到如权利要求1所述的LED灯模块的较低的空间。
【文档编号】H01R33/00GK104115347SQ201280067573
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年2月16日 优先权日:2012年1月27日
【发明者】内斯特·塔拉韦拉·冈萨雷斯, 阿图罗·安吉尔·巴里奥斯·穆尼奥斯, 奥斯卡·勒·卡瓦罗斯·拉莫斯, 路易斯·瑞博兰多·萨拉萨尔 申请人:塞姆麦克斯股份公司