具有引线框架的灯管的制作方法

文档序号:18175012发布日期:2019-07-13 10:02阅读:172来源:国知局
具有引线框架的灯管的制作方法

本发明涉及一种具有基于引线框架的光引擎的灯管,尤其led改装灯管,例如t5和t8构型的灯管。



背景技术:

发光材料灯管越来越多地由具有半导体发光元件(例如发光二极管,led)的改装灯管所取代。此种改装灯管通常具有呈管状玻壳形式的壳体,其至少部分地为透光的(半透明或透明),具有在管状玻壳的两个末端上的两个端盖、包含多个led的光引擎以及为led供应具有其运行所需电气参数(电流,电压)的电能的电子驱动件。

概念“光引擎”通常用于由多个led和用于led的支承结构组成的布置,支承结构包含导电结构和/或线缆,通过其能够从电子驱动件为led供应电能。

多种改装led灯管为光引擎使用其上固定有、例如钎焊有led的电路板。此种电路板通常通过蚀刻具有布置在不导电的基板上的铜层的坯件制造。这造成对铜的大量消耗,并相应地造成高制造成本以及严重的环境负担。

由公开内容通过引用完全包含在此申请中的德国专利申请de102017109853.4已知,在所谓的接线板(wiringboard)上构建改装灯管的光引擎。接线板由导电材料条(例如铝条)组成,其层压在电绝缘的柔性层(例如聚酰亚胺)之间。通过冲裁掉导电条的局部,则可以获得期望的电路设计。通过在导电层其中之一内的开口可以使led与导电条相连。

尽管接线板具有优点,但其制造相对于电路板复杂且昂贵。



技术实现要素:

由现有技术出发,本发明的目的在于,提供一种具有简化的光引擎的发光装置。

此目的通过一种具有独立权利要求的特征的发光装置实现。有利的扩展方案由从属权利要求给出。

相应地,提出一种发光装置,其具有透光的管状玻壳,至少一个布置在管状玻壳的末端上的端盖,以及布置在管状玻壳内的光引擎。根据本发明,光引擎具有引线框架,在其上布置多个半导体发光元件,尤其led。

在此,引线框架描述由金属薄板冲裁或剪裁(例如借助激光切割或喷水切割)形成的导电结构,其不具有(如电路板的)电绝缘的基板或(如接线板的)电绝缘的柔性层。为了制造此种引线框架,由薄板冲裁或剪裁出导体电路,其中,保留运输条和连接梁用于稳定冲裁后的薄板以便继续加工。运输条和连接梁在较晚的时间点去除,例如当引线框架通过固定在其上的电气元件得到足够的稳定时。

半导体发光元件的固定通过smd焊接技术(smd代表“surface-mountdevice”)实现,其中,为冲裁后的薄板件(导体电路)上的焊点施加焊膏,接着,装载半导体发光元件并最终通过熔炉中的红外线加热,由此熔化焊膏。由此方式,使半导体发光元件与导体电路相连。

引线框架为平面的构造物,其具有间距为薄板厚度的两个彼此相对并基本平行延伸的表面。引线框架可例如由低成本的材料、例如钢制成,或者由具有高导热率的材料、例如铜制成,或者由视觉上看起来高品质的金属、例如黄铜制成。薄板厚度优选在0.1mm至2mm的范围内,更加优选在0.2mm至0.8m的范围内。尤其考虑能够用于印刷电路板(pcb)的材料。此外,引线框架可具有涂层,例如具有sn层、zn层、au层、ag层、pt层、pd层或者ni层,和/或引线框架的表面可以部分地或者完全地打毛。引线框架的表面也可设置反光性良好的、例如白色的或明亮的彩色涂层或漆层(尤其保护漆)。

因此,引线框架的制造比接线板或电路板简单。相比于接线板也可更加灵活地选择导体结构。通过金属引线框架的导热性能还改善了运行期间半导体发光元件的散热。

在本公开的范围内,“布置在引线框架上”意味着,相应的元件固定在引线框架上并且与引线框架电气连接。

元件的布置可在引线框架的一个表面或两个表面上进行。尤其在使用半导体发光元件的情况下,通过双面装载引线框架可实现光的改善的四周辐射。

在一种实施形式中,发光装置具有两个端盖,其布置在管状玻壳的相对的末端上。此种发光装置可例如具有t5或t8的构型。

在一种实施形式中,发光装置具有刚好一个端盖,其布置在管状玻壳的一个末端上。管状玻壳的另一末端可借助管状玻壳的材料封闭。此种发光装置可例如设计为用于紧凑型发光材料灯的改装灯。

在一种实施形式中,管状玻壳气密地封闭。优选以填充气体填充气密的管状玻壳,此填充气体尤其具有高导热性能的气体。高导热性能的气体可例如为氦、氧或氢,或者其混合物(例如氦/氢或氦/氧)。通过使用高导热性能的气体填充管状玻壳可进一步改善运行期间半导体发光元件的散热。

填充气体可具有其他气态的成分,借助其能例如实现高容器内压和/或光学的光改性,例如滤光和更好的光效率。例如,填充气体也可具有氮气、氩气、空气、氖气、二氧化碳、二氧化氮或六氟化硫。

有利的方式为,高导热性能的气体占据填充气体的1-100%、优选50-90%。

容器内的气压在实践中在0.01至1200hpa之间,其中,优选的气压在0.1至1000hpa之间。

在一种实施形式中,发光装置具有带有多个电子元件的电子驱动件,其中,至少其中一个电子元件布置在管状玻壳内部。可以使一个、多个或全部电子元件布置在管状玻壳内部。优选尤其使其输出处在运行期间可能需要维修的电子元件布置在管状玻壳外部。因此防止了气体析出改变管状玻壳内存在的填充气体并可能由此改变其特性。

使用引线框架作为半导体发光元件的载体的另一优点在于,由此尽可能地降低了通过载体的气体析出(在已知的发光装置中例如通过电路板或接线板的气体析出)。

有利的是,在优选气密的管状玻壳内部布置电子驱动件的尽可能多的电气元件。由此,发光装置的元件能够尽可能最好地受到保护免受外部影响,并且发光装置可以用于环境条件严苛的环境中,例如用作路灯、用于温室中、用在空气中盐含量高的海岸地区、用在具有腐蚀性气体的生产环境中等。

根据使用环境可选择具有相应适合的光谱范围的半导体发光元件。在此,可以使所有半导体发光元件都发出基本处于相同光谱范围的光,或者可以使用两种或更多的不同型号的半导体发光元件,例如用于照射植物的发蓝光和发红光的半导体发光元件。

在一个实施形式中,至少其中一个布置在管状玻壳内部的电子元件布置在引线框架上。由此,引线框架可提供用于电子元件的电气连接。其上布置有电子驱动件的其他电子元件的电路板可由此构造得尽可能小。这进一步减少了通过电路板在管状玻壳内部可能造成的气体析出。

在一种实施形式中,引线框架具有中间区域,其上布置多个半导体发光元件,并且具有至少一个末端区域,其上布置电子驱动件的电子元件的至少其中之一。由此,可以尤其将比半导体发光元件大的电子驱动件的电子元件布置在避开半导体发光元件的末端上,在那,其尽可能少地阻挡半导体发光元件发出的光。

但是,电子驱动件的电子元件也可以布置在引线框架的中间区域内。

如果电子驱动件的电子元件布置在引线框架的两个末端区域中,那么,引线框架则可以额外地具有连接区段,其将两个末端区域电气相连。

为了避免在引线框架的整个长度范围内延伸的连接区段受到不期望的电磁干扰辐射(electromagneticinterference,emi)的影响,可以在一个或多个位置处将此连接区段通过电容与相邻的引线框架区段相连。此种处理方式例如在德国专利申请de102017103184.7中有所说明,其公开内容通过参照全部引用于此申请中。

在一种实施形式中,在至少一个末端区域中的引线框架的宽度大于中间区域内的引线框架的宽度。由此,在具有半导体发光元件的中间区域能够实施得尽可能窄的条件下为电子驱动件提供了足够的空间。由于节省材料的原因(环境优势和成本优势),将中间区域实施得尽可能窄是有利的。例如,中间区域内的引线框架宽度为约6mm至约10mm之间,优选在约7mm至约8mm之间。尤其在不需要为在引线框架的两个末端区域内的电子驱动件部分设置连接区段的情况下,中间区域的宽度可以为约7mm。加上额外的连接区段,中间区域的宽度可达到约10mm。

在一种实施形式中,引线框架的宽度在其长度范围内变化。尤其引线框架的宽度可以在其长度范围内线性地、优选连续线性地改变,例如从引线框架第一末端处的第一宽度到引线框架第二末端处的小于第一宽度的第二宽度连续线性地改变。由此,在引线框架较宽的末端处能够为电子驱动件提供充足的空间。

具有连续线性变化的宽度的引线框架的设计还具有以下优点,即,通过将相邻引线框架的窄末端与宽末端彼此并排布置,能够在不落料的条件下由原材料制造出多个引线框架。

在引线框架只有一个末端区段比中间区段宽、或者说优选约为中间区段宽度的两倍时,也可以实现在不落料的情况下由原材料制造出多个引线框架。那么,则可以在制造时,将第一个、第三个等引线框架的宽的末端区段彼此并排地布置在一侧,并且将第二个、第四个等引线框架的宽的末端区段布置在另一侧,即将相应的引线框架旋转180°。

在一种实施形式中,电子驱动件为线性电子驱动件。用于led灯具的线性电子驱动件例如由国际专利申请wo2007/144365a1和wo02/23956a2已知,其公开内容通过引用完全地引入本申请中。在此公开文本中公开的线性驱动件也可以用于根据本发明的发光装置的实施形式中。

线性驱动件具有的优点在于,其具有很少的电子元件。线性驱动件的核心部件为稳流器,其通常可作为集成电路(ic)提供。在上述公开文本中,作为稳流器使用晶体管或美国国家半导体公司(nationalsemiconductor)的lm317at。替代地,也可使用晶丰明源半导体有限公司(brightpowersemiconductorco.)的bp5151hc。

在线性驱动件中,必须尤其注意稳流器的良好冷却。因此,优选尤其将稳流器放置在引线框架(leadboard)上,由此能够良好地导出由稳流器在运行时产生的热量。

在一种实施形式中,电子驱动器嵌在填充材料中。填充材料可具有聚合物组合物(例如浇注树脂和/或由硅、聚氨酯、聚丙烯酸、聚酯、聚酰胺、聚烯烃和/或环氧化物构成的高粘的粘合剂)和/或填料(例如玻璃珠、砂、石灰、例如al2o3的陶瓷粉末或者其混合物)。聚合物填料可为半透明的(尤其透明的)。嵌入在填充材料中的驱动件还可以具备密封层(例如聚合物)。聚合物填料可以为温度硬化、uv硬化、湿气硬化和/或时间硬化的。

通过将电子驱动件嵌在此种填充材料中(嵌铸,potten或potting),能够改善电子驱动件在玻壳中的热量接合。尤其稳流器和/或电容在运行时产生的热量能够更好地散发到玻壳的壁上或者到端盖上。

此外,还可通过嵌铸电子驱动件相对于具有半导体发光元件的光引擎封裹住可能由电子元件析出的气体。这在使用电解质电容作为滤波电容时可尤其有利。

此种嵌铸的电子驱动件优选单侧地(即仅在一个端盖中)布置在灯具中,因为单侧封闭的灯具的填充过程可通过重力完成。电子驱动件在此既可以定位在引线框架上,也可以定位在单独的电路板上。

在使用单独的电路板的情况下,电子驱动件也可以在灯具外部预先嵌铸,从而包裹电子元件并降低电子元件和单独的fr4电路板的可能的气体析出。无论如何,预先嵌铸的驱动件也可以借助后续的其他嵌铸过程固定到玻壳上。

在另一实施形式中,灯具内室也可在半导体发光元件的区域内使用半透明的(尤其透明的)填充材料(例如玻璃珠、具有钻石效果的闪光的丙烯酸人造宝石、聚合物颗粒或其混合物)填充。由此,能够改善散热并影响发光装置的视觉外观。此种实施形式可尤其看起来高品质。此外,可省却为了使灯具内部由外部不可见而通常对玻壳进行的灌浆或内部磨砂。

为了节约重量和填充材料,玻壳的部分涂层可通过此种半透明的填充材料(光学散射颗粒)实现。在此,玻壳倾斜地放置并以由具有光学填料(玻璃珠、陶瓷粉末、具有钻石效果的丙烯酸闪耀人造宝石等)的铸模树脂/粘合剂组成的混合物填充。在此,低粘度的铸模树脂-填料混合物向下流到与半导体发光元件相对的侧面上(即,流到光排放进行至的侧面上)。在此,灯具优选单侧封闭,并且电子驱动件可相对于重力布置在下方并因此同时嵌入填充材料中。替代地,灯具也可首先以低粘度的纯铸模树脂/粘合剂填充,接着进行轻微的硬化,从而使铸模树脂/粘合剂变为高粘度的,并接着填入光学散射颗粒,其保持粘在高粘度的铸模树脂/粘合剂轨道上。

除了铸模树脂和/或聚合物粘合剂,替代地或额外地,也可使用所谓的热熔胶,也就是说,至少以固体形式、例如作为粉末或颗粒存在并在加热之后才变成液体的胶。

在此,填充过程可完全借助固体进行(热熔颗粒和例如玻璃珠、砂、石灰或陶瓷粉末的填料)。通过后续的加热实现与玻壳和/或电子元件的连接,通过加热熔化热熔胶。

热熔胶和聚合物组合物(聚合物铸模树脂、聚合物粘合剂)相比于填料更贵,所以,可借助三步法保持尽可能少量的热熔胶或聚合物组合物的用量:1.将纯填料引入单侧封闭灯具的驱动件区域内;2.将热熔颗粒引至填料颗粒上;3.熔化热熔密封层并密封驱动件区域。

这还具有其他优点,即,热熔密封层的熔化与电子元件空间上分隔地进行。在理想状态下,密封层仅与耐高温的引线框架金属、耐高温的柔性玻璃外壳以及高温稳定的填充材料(玻璃球、砂等)接触。

在一种实施形式中,引线框架具有一个或多个突起,尤其深冲区段,压痕等。突起可位于引线框架的底面上,也就是说,在其上没有半导体发光元件的表面上。在引线框架的顶面上,也就是说,其上布置有半导体发光元件的表面上,此突起则造成凹痕。在突起的区域内,也就是说,引线框架的底面上基本围绕突起和/或突起上的区域内,可以为引线框架设置粘合剂,借助此粘合剂将引线框架固定在管状玻壳的内侧上。

突起降低了引线框架与管状玻壳内表面之间的间距,从而在将引线框架与管状玻壳粘贴时,只需要在此位置上设置较少量的粘合剂。

两个半导体发光元件之间的距离通常为约17mm。为了达到足够数量的粘合点,两个凹痕之间的间距可以为半导体发光元件间距的2倍、3倍、4倍或5倍,尤其约34mm、51mm、68mm或85mm。也可使用其他间距。突起也可沿着光引擎不均匀地分布。

替代地或额外地,引线框架可借助固定夹固定,此固定夹固定在管状玻壳的内侧上。此种固定夹由国际专利申请wo2011/064305a1已知,其公开内容通过引用完全地引入本申请中。

在一种实施形式中,引线框架具有弯曲的区段,其可通过单侧冲压和弯曲产生。这可以增大用于热力负载严重的电子元件的冷却面。

此外,引线框架还可以借助激光焊固定在管状玻壳的内侧上。在此,引线框架在其贴靠在玻壳内侧上的位置处以点的形式借助穿过玻壳玻璃的激光加热。热量传递到玻璃上并将其熔化。由此使引线框架与玻璃相熔。

优选这样选择引线框架的材料,使得其除了所需的导电性能和可焊接性以外还具有与管状玻壳的玻璃相似的热膨胀系数。例如,管状玻壳可以由热膨胀系数约为9.8ppm/k的常规钠钙玻璃制成,并且引线框架可以由热膨胀系数为约10.5ppm/k的dc01钢制成。在长度为1.5m的发光装置中,0.7ppm/k的差值相当于在100k的温差下(例如-20℃至80℃)长度差约为0.1mm。此种差值可轻易地由上述固定方法补偿。尤其由此实现了将引线框架直接地粘贴在管状玻壳的内侧上。

在一种实施形式中,电子驱动件具有电路板,在电路板上布置电子元件的至少其中之一。电子驱动件的电子元件可以全部布置在电路板上、全部布置在引线框架上、或者部分地布置在电路板上并部分地布置在引线框架上。电路板可完全地放置在管状玻壳内部,或者至少部分地放置在发光装置的端盖中。

电路板能够与引线框架通过至少一个导电的连接元件相连。

也可设置两个用于电子驱动件的电子元件的电路板,其中,可以使每个电路板都完全地布置在管状玻壳内部,或者至少部分地布置在发光装置的端盖中。电子驱动件的电子元件则可分布在两个电路板上。相应地,设置两个用于连接电路板和引线框架的导电的连接元件。

可以设置成,使第一电路板完全地位于(尽可能气密封闭的)管状玻壳内部,并且使管状玻壳外部的第二电路板至少部分地位于发光装置的端盖中。由此,具有不期望的气体析出的电子元件可以布置在管状玻壳外部,而其他电子元件布置在管状玻壳内部,在那其能够得到保护免受环境影响。

在一种实施形式中,引线框架具有弯曲的区段,其用作连接元件。为此,可尤其至少部分地以连接元件的形式弯曲经冲裁或剪裁形成的引线框架的金属面。用于引线框架的材料可具有弹簧特性,这使得引线框架弯曲的部分抵压在电路板上相应的接触面上。

在一种实施形式中,光引擎还具有导电部件,例如电缆,其由引线框架的第一末端或者布置在引线框架第一末端上的电路板延伸至引线框架的第二末端或者布置在引线框架第二末端上的电路板。由此,可以实现引线框架的两个末端之间的、或者电子驱动件的布置在两个末端上的区段之间的电气连接,而无须在引线框架内为此设置相应的区段。这使得引线框架能够实施得尽可能窄。

在一种实施形式中,光引擎具有一个或多个由绝缘材料制成的稳定区段,其局部地、优选点状地和/或线状地施加在引线框架的间隔空间内,从而使引线框架的区段彼此固定并优选彼此间隔。

本文中,“局部”尤其意味着,引线框架不完全地或者大部分地嵌入壳体或者例如由塑料制成的外壳中。稳定区段的特征因此在于,其有针对性地设置在引线框架需要稳定性和可能需要间距的位置处,从而保证led模块的机械和电气功能性。稳定区段可尤其设置在间隔空间、例如间隙内,从而防止由于疏忽造成对引线框架应电绝缘的区段的折叠和接触。

稳定区段优选由聚合物和/或玻璃和/或陶瓷和/或粘合剂和/或具有绝缘特性的smd元件制成。具有绝缘特性的smd元件包含:具有百万欧姆或千兆欧姆范围内的极高电阻的电阻件、沿着截止方向的二极管、直流应用中的电容器或类似元件。环氧树脂粘合剂证实为有利的聚合物,其热膨胀系数和半导体发光元件、如led的可能的聚合物壳体处于相同的数量级,因此在交替温度负载的情况下不会对半导体发光元件引起热力应力。替代地或额外地,也考虑其他聚合物,例如热塑性塑料,例如pc、pmma、pbt、热固性塑料或弹性体,如硅树脂。

由此,光引擎的引线框架得到特别好的稳定,从而其即便在将起先尚用于稳定的连接梁去除之后也可以在管状玻壳内安装的期间能够良好地操作。

此种稳定性可尤其在引线框架的较长的区段彼此相邻延伸的位置处为有利的,其中,这些区段不借助电子元件(例如电子驱动件的元件或者用于降低电磁干扰辐射的电容)彼此相连。

优选引线框架的两个表面绝大部分不与稳定区段的材料接触。“绝大部分”意味着,两个表面(单独观察)大于一半的、优选大于80%的面积不与稳定区段接触。引线框架的两个表面(单独观察)优选绝大部分(在前述定义下)裸露,也就是说,此外也不与led、smd元件、焊点等接触。这尤其改善了通过引线框架向位于管状玻壳内的气体的散热。

出于相同的原因,各个稳定区段优选为能够区分的,也就是说,其不与和引线框架处于相同尺寸量级的结构体重叠。因此,各个稳定区段的尺寸优选仅等于引线框架总尺寸的一小部分。

引线框架优选具有电绝缘的间隔空间,例如间隙或间隙区段,其不被填充,并且因此在厚度方向上完全地贯通引线框架。稳定区段的尺寸优选基本符合待桥接的间隔空间的尺寸量级。

附图说明

通过下文中对附图的说明进一步阐述本发明的其他优选的实施形式。其中:

图1示出了根据本发明的灯管的一种实施例;

图2示出了图1中的实施例的led的电路示意图;

图3示出了电路板与引线框架之间的连接的一个实施例;

图4示出了在制造期间的多个引线框架的布置的一个实施例的示意图;

图5示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图6示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图7示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图8示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图9示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图10示出了用于led的线性驱动件的电路的示意图;

图11示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图12示出了图11中的引线框架的示意性侧视图;

图13示出了具有额外的连接线缆的引线框架的示意图;

图14示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图15示出了在制造期间的多个引线框架的布置的另一实施例的示意图;

图16示出了具有图15中的引线框架的发光装置的一个实施例;

图17示出了引线框架的第一末端区域的实施例的示意图;

图18示出了引线框架的第二末端区域的实施例的示意图;

图19示出了发光装置内具有电子元件的图17中的引线框架的第一末端区域的示意图;

图20示出了发光装置内不具有电子元件的图17中的引线框架的第一末端区域的示意图。

具体实施方式

下面根据附图说明优选的实施例。在此,不同附图中相同的、相似的或功能相同的元件以相同的附图标记标识,并且为了避免赘述,部分地省却了对这些元件的重复说明。

图1中部分地示出了根据本发明的灯管的一种实施形式。此灯管具有透光的管状玻壳1,在其两个末端上分别设置端盖2。在端盖中固定有两个连接销3,借助此连接销,灯管能够固定在相应的灯座中,并且通过此连接销能够为灯管供应电能。

在端盖2的内部并由此延伸入管状玻壳1内部地设置有电子驱动件4,其电子元件5布置在电路板6上。驱动件4借助粘贴在管状玻壳1内侧的支承轨7固定地保持在灯管内部。

使用引线框架8作为光引擎,在此引线框架上布置多个发光二极管(led)9。引线框架8包含多个由金属薄板(例如由dc01-钢)冲压或剪裁形成的区段10。

在所示实施形式中,引线框架8主要具有三个平行的轨道,其中,第一轨道11(在图中显示为靠后的轨道)和第二轨道12(在图中显示为中间的轨道)分别由多个区段10组成。第三轨道13(在图中显示为靠前的轨道)则在引线框架8的长度上连续。在此,描述“靠前”、“中间”和“靠后”基于附图中的示图并且在下文中与“第一”、“第二”和“第三”轨道同义地使用。靠后的轨道11和中间的轨道12的区段10彼此交错地布置,从而其分别在半个区段10的范围内重叠。在靠后的轨道11的区段10的(图中的)右侧区域与中间的轨道12的区段10的(图中的)左侧区域之间,两个led9彼此并联。在中间的轨道12的区段10的(图中的)右侧区域与靠后的轨道11的区段10的(图中的)左侧区域之间,同样彼此并联有两个led9,使得所述第一组并联led与所述第二组并联led串联。此种布置形式在引线框架8的长度范围内延续。

靠后的轨道11的第一(左侧)区段与电子驱动件4的第一输出接口相连。最后一对并联的两个led9′(在图1中未示出,但在图4中可见)与中间的轨道12的右侧区段并且与靠前的(连续的)轨道13相连。由此,实现了对电子驱动件4的第二输出接口的连接并闭环了电路。替代两个led,也可将0欧姆电阻或者其他导体元件用于中间的轨道12和靠前的轨道13之间的连接。替代地或额外地,为了闭环电路,可以保留一个或多个连接梁,也就是说,在分割引线框架的各个区段情况下不切断这些连接梁。

由此,led作为并联led对的串联电路布置,如在图2中示意性地示出。

在图3中示出了在电子驱动件4的电路板和引线框架8之间的连接的一个实施形式。两个接触夹26分别借助基本为u形的接触区域14插在驱动件4的电路板6上,使得u形的接触区域14接触相应地布置在电路板6上的接触位置,此接触位置构成驱动件4的两个输出接口。从u形接触区域14的下臂向下延伸出连接区域27,其接触引线框架8的相应区段10。由此,建立了电子驱动件4的电路板和引线框架8之间的电气连接。

替代地,在此,靠前的轨道13的(图中的)左侧末端和靠后的导轨11的第一(左侧)区段可以弯曲,从而产生两个基本呈u形的接触区域14,驱动件4的电路板6能够插入此接触区域中。那么,u形接触区域14则接触相应位于电路板6上的接触位置,此接触位置构成驱动件4的两个输出接口。由此,引线框架8的相应的区段10则起到了接触夹26的功能。

在图4中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置,其能够如此用于根据图1或其他实施形式的发光装置的实施形式中。引线框架8由薄板15冲压或剪裁(例如借助激光切割)形成,并且仍旧通过连接梁16与框架17相连以及彼此相连。在图4中示出了四个引线框架8,但是,也可以由薄板15制造其他数量的引线框架8。

每个引线框架8具有三个轨道,一个上部轨道11(对应于图1中的第一轨道或靠后的轨道),一个中部轨道12(对应于图1中的第二轨道或中间的轨道)以及一个下部轨道13(对应于图1中的第三轨道或靠前的轨道)。描述“上部”、“中部”和“下部”在此基于附图中的示图并在下文中与“第一”、“第二”和“第三”轨道同义地使用。

上部轨道11和中部轨道12分别由多个区段10组成。下部轨道13在引线框架的长度上连续。上部轨道11和中部轨道12的区段10彼此交错,从而其分别在半个区段10的范围内重叠。在上部轨道11的区段10的(图中的)右侧区域与中部轨道12的区段10的(图中的)左侧区域之间,两个led9彼此并联。在中间轨道12的区段10的(图中的)右侧区域与上部轨道11的区段10的(图中的)左侧区域之间同样有两个彼此并联的led9,使得所述的第一组并联led和所述的第二组并联led串联。此种布置方式在引线框架8的整个长度范围内延续。出于清晰性原因没有示出全部led9。

最后一对并联的两个led9′与中部轨道12的右侧区段相连并且与下部(连续的)轨道13相连。替代两个led,也可以将0欧姆电阻或其他导体元件用于中部轨道12和下部轨道13之间的连接。替代地或额外地,为了闭环电路,可以保留一个或多个连接梁16,也就是说,在分割引线框架8的各个区段情况下不将此连接梁16切断。

为了引线框架8的稳定性,可以在区段10之间和/或引线框架8的轨道11,12,13之间设置稳定区段。优选尤其使连续的下部轨道13和与其相邻的中部轨道12局部地通过稳定区段(绝缘材料或绝缘的smd元件)相连。

如果所有led9都安装到了引线框架8上并与其相连,则可以切断连接梁8并将引线框架8从框架17上分离并将其彼此分离。

引线框架8的宽度优选为约7mm。由此,在引线框架8上为led9提供充足的位置而无须为引线框架8使用不必要的材料。上部轨道11和中部轨道12的宽度优选为约(2.0±0.1)mm。下部轨道13的宽度优选为约(1.6±0.1)mm。轨道之间的冲压开口的宽度优选为(0.7±0.1)mm。一个轨道内的区段10之间的冲压开口的宽度优选为(1.0±0.1)mm。上部轨道11和中部轨道12的区段10的长度优选为约(67.6±0.5)mm。引线框架8的长度优选等于17个区段10,即约1166mm。因此,在总长为1200mm的灯具(也称作4脚灯)中还剩余有用于电子驱动件的空间。如果需要多次使用比引线框架短的冲压工具,引线框架则可以首先以18个区段的长度制造,然后再去除一个区段。在附图中,出于更好可见性的原因,示出了较少的区段。上述尺寸也可用于下文中的引线框架中。

因此,在每个区段有四个led的情况下,取决于在中部轨道12和下部轨道13之间的连接是通过两个led9′还是通过0欧姆电阻进行,总共有66或68个led。在每个led的工作电压为3v的情况下,得出198v或204v的总工作电压。此种电压可例如借助线性驱动件产生。

在根据图4的实施形式中,上部轨道11的(在示图中为左侧的)第一区段的长度为其他区段10的长度的3/4。上部轨道11的(在示图中为右侧的)最后区段的长度为其他区段10的长度的3/4。中部轨道12的(在示图中为左侧的)第一区段的长度为其他区段10的长度的1/4。相应地,中部轨道12的(在示图中为右侧的)最后区段的长度同样为其他区段10的长度的1/4。

但是,(在示图中为左侧的)第一区段和/或(在示图中为右侧的)最后区段也可实施为更长的,这能够简化与驱动件的连接,尤其当引线框架的末端区段变形为接触区域的情况下(参见图3)。

在图5中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。每个引线框架8具有中间区域18和末端区域19。

图5中的引线框架8的中间区域18对应于图4中所示的引线框架,并且在此不再进行描述。但是,也可将引线框架的其他设计方案用于中间区域18中。

引线框架8的末端区域19设置用于驱动件4的电子元件5。与驱动件4的实施形式相关地将末端区域19具体分割为引线框架区段,并因此在此不进行详细的描述。

引线框架8的宽度优选为约7mm。由此,在引线框架8上为led9和驱动件的电子元件5提供充足的位置而无须为引线框架8使用不必要的材料。

在图6中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。每个引线框架8都具有中间区域18和两个末端区域19,20。

引线框架8的末端区域19,20设置用于驱动件4的电子元件5。与驱动件4的实施形式相关地将末端区域19,20具体地分割为引线框架区段,并因此在此不进行详细的描述。引线框架8的末端区域分布的一个实施形式在图17至20中示例性地示出。驱动件4分布在两个末端区域19,20上使得末端区段19,20能够分别实施得更小,并因此能够分布在发光装置的两个末端上的不发光的区域内。

图6中的引线框架8的中间区域18基本与图4中所示的引线框架一致并在此不再次说明。但是,也可将引线框架的其他设计方案用于中间区域18中。除了图4中所示的引线框架8的区段(即,上面的三个轨道11,12,13)以外,引线框架还具有两个其他轨道21,其用于连接电子驱动件4的两个部分。

轨道21优选彼此相连和/或和与其相邻的下部轨道13局部地通过稳定区段(绝缘材料或绝缘的smd元件)相连。可尤其借助电容进行稳定,这能够防止或至少降低不期望出现的电磁干扰辐射。

引线框架8的宽度优选为约10mm。由此,在引线框架8上为led9和驱动件的电子元件5提供充足的位置而无须为引线框架8使用不必要的材料。额外的轨道21导致引线框架8的相比于前述实施形式更宽的实施形式。

在图7中示意性地示出了制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。每个引线框架8都具有中间区域18和末端区域19。

引线框架8的末端区域19设置用于驱动件4的电子元件5。与驱动件4的实施形式相关地将末端区域19具体地分割为引线框架区段,并因此在此不进行详细的描述。

末端区域19的宽度为中间区域18的两倍,从而在末端区域19中为驱动件4的电子元件5提供了更多的空间。引线框架8的中间区域18的宽度优选约为7mm,末端区域的宽度因此为约14mm。因此,在引线框架8上为led9和驱动件的电子元件5提供充足的位置而无须为引线框架8使用不必要的材料。

末端区域19(在图中)布置在左侧的引线框架8对应于图5中的引线框架(除了末端区域19的宽度之外)。末端区域19(在图中)位于右侧的引线框架8与其相比旋转了180°。

图8中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。引线框架8的宽度从在引线框架8的第一末端处的第一宽度降低到在引线框架8的第二末端处的第二宽度,第二宽度小于第一宽度。第二末端处的宽度优选小于等于约7mm,进一步优选小于等于约5mm。第一末端的宽度优选为约20mm。由此,在引线框架较宽的末端处能够为电子驱动件提供充足的空间。

由于清晰性原因,在此未示出将引线框架8分割为区段10。

图9中示意性地示出了在制造期间多个引线框架8的布置的另一实施形式。轨道11,12,13和引线框架8的区段10的布置基本与图4中的一致。除了led9以外,在此,在利用了将两个上部轨道11,12分割为区段10的条件下,将驱动件4的电子元件5布置在光引擎的区域内。

作为电子驱动件4可例如使用线性驱动件,如在图10中示意性地所示。电子驱动件具有由四个二极管d构成的整流器,在其输出处设置滤波电容c1。滤波电容c1的一个接口接地。将bp5151hc型集成电路ic用于线性驱动件。集成电路ic的接口cs通过电阻r1接地。集成电路ic的接口vd通过电容c2接地。集成电路ic的接口vd还通过电阻r2与串联的led的负极相连。集成电路ic的漏极(drain)接口直接与串联的led的负极相连。集成电路ic的gnd接口接地。

bp5151hc型集成电路ic通常能够以esop8的构型获得,如图10中所示。四个nc接口在此不具有功能。当具有相同功能性的集成电路以sot223或to252的构型使用时,其则可以如图9中所示地,与电阻r1和r2以及电容c2一同直接布置在引线框架上的光引擎区域内。

整流器和滤波电容c1(图9中未示出)则可以布置在引线框架的一个或两个末端区域中或者布置在单独的电路板上。

在图11中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。引线框架8与图4中的引线框架基本一致。

大约在中部轨道12的每个区段10的中心处设置凹痕22(由引线框架8的上侧观察),其例如可通过压制或深冲产生。图12示意性地示出了管状玻壳1内的具有凹痕22的引线框架8的侧视图(还是不带led)。凹痕22或者由其在引线框架8的另一侧上产生的突起用于降低引线框架8和拱形的管状玻壳1内侧之间的距离。由此,产生了窄的粘贴间隙,其降低了需要使用的粘合剂的量。

在图13中示意性地示出了另一种实施形式的引线框架8。此引线框架8与图4中的引线框架基本一致,但是不具有下部轨道13。引线框架8的(在图中的)右侧末端与在引线框架的(在图中的)左侧末端上的(未示出的)驱动件之间的电气连接可例如借助(示意性表示的)线缆23进行。

在图14中示意性地示出了在制造期间多个引线框架8的布置的另一实施形式。引线框架8与图4中的引线框架基本一致。

引线框架8的三个轨道11,12,13通过由绝缘材料制成的稳定区段24彼此相连,由此提高了引线框架8的稳定性。除了所示的稳定区段24的布置以外,也可以使用其他的布置形式。由于清晰性原因,未示出全部稳定区段24。

图15中示意性地示出了在制造期间的多个引线框架8的布置的另一实施形式。每个引线框架8具有两个轨道,上部轨道11和下部轨道12。描述“上部”和“下部”基于附图中的展示,并且在下文中与“第一”和“第二”轨道同义地使用。

上部轨道11和下部轨道12分别由多个区段10组成。上部轨道11和下部轨道12的区段10彼此交错,从而其分别在半个区段10的范围内重叠。在上部轨道11的区段10的(图中的)右侧区域与下部轨道12的区段10的(图中的)左侧区域之间连接有一个led。在下部轨道12的区段10的(图中的)右侧区域与上部轨道11的区段10的(图中的)左侧区域之间同样连接有一个led9,使得两led串联。此种布置形式在引线框架8的长度范围内延续。由于清晰性原因并未示出所有led9。在此,引线框架8促使全部led9串联。不设置用于电气连接的回路的连续的轨道。

在图16中部分地示出了发光装置的一个实施例,其中,使用了图15中所示的引线框架8。引线框架8安装在管状玻壳1的内侧上,使得其从玻壳1的开放末端延伸到玻壳1的封闭末端,在那沿着端面25延伸并接着从玻壳1的封闭末端再次延伸至玻壳1的开放末端。因为引线框架8的两个末端因此都位于玻壳1的开放末端处,所以,其能够在那与(未示出的)电子驱动件相连,而无须用于电气连接的回路的连续轨道。

相应地,也可将不具有连续的第三轨道的其他上述引线框架用于此类发光装置中。

在图9至15中所示的引线框架8也可分别设置有用于驱动件4的电子元件5的一个或两个末端区段19,20,如图5至8中所示。

在图17至20中示例性地示出了,引线框架8的一个或多个末端区域19,20能够如何分割为区段10′,使得驱动件4的电子元件5能够直接布置在引线框架8上。

图17在示图的左侧示意性示出了引线框架8的第一末端区域19。示图中的右侧示出了光引擎的具有三个分别由多个区段10组成的轨道11,12,13(在示图下方)的引线框架的中间区域18。

图18在示图的右侧示意性地示出了引线框架8的第二末端区域20。示图中的左侧示出了光引擎的具有三个分别由多个区段10组成的轨道11,12,13(在示图下方)的引线框架的中间区域18。

两个上部的连续的轨道21(在图17和18中分别为两个上部的轨道)用于两个驱动件区段的连接,这两个驱动件区段的元件5布置在引线框架8的两个末端区域19,20内。

引线框架8的区段10,10′在图17和18中还借助连接梁16彼此相连。该连接可以在驱动件4的电子元件5固定在引线框架8上之后断开。

图19中示意性地示出了发光装置的局部视图,其具有引线框架8,其上直接布置有驱动件4的电子元件5。在图20中示出了隐去了驱动件4的电子元件5的图19中的结构。为此,图20示出了末端区域19内的引线框架8能够如何保持在支承轨7中。在图20中也示出了连接梁16,其在制造期间将引线框架8的区段10,10′相连。

因为,在引线框架装入发光装置内之前,驱动件4的电子元件5通常布置在引线框架8上,所以,图20并不代表其在发光装置制造期间通常的状态,而仅用于说明。

尽管通过所示的实施例进一步详细地阐述并说明了本发明,但是本发明不限于此,专业人士也可以由此推导出其他变体,而不脱离本发明的保护范围。

“一个”等一般可理解为单数或复数,尤其针对“至少一个”或者“一个或多个”等,只要未例如通过“刚好一个”等描述明确排除。

只要未明确排除,提出的数值即可包含刚好为所述数值,也可包含通常的公差范围。

只要可用,所有在实施例中所述的单个特征能够彼此结合和/或替换,而不脱离本发明的范围。

附图标记说明

1管状玻壳

2端盖

3连接销

4电子驱动件

5电子驱动件的电子元件

6电子驱动件的电路板

7支承轨

8引线框架

9led

9′led

10引线框架的区段

10′引线框架的区段

11引线框架的第一轨道

12引线框架的第二轨道

13引线框架的第三轨道

14u形接触区域

15薄板

16连接梁

17框架

18引线框架的中间区域

19引线框架的第一末端区域

20引线框架的第二末端区域

21引线框架的其他轨道

22凹痕

23线缆

24稳定区段

25端面

26接触夹

27接触夹的连接区域

d整流器的二极管

c1滤波电容

c2电容

r1电阻

r2电阻

ic集成电路

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