发光模块、带有发光模块的发光装置、装配发光模块的方法以及装配发光装置的方法

专利名称：发光模块、带有发光模块的发光装置、装配发光模块的方法以及装配发光装置的方法
技术领域：
本发明涉及发光模块，发光模块具有至少一个电路板，在其上装配有至少一个包括有至少一个光源的部件以及至少一个安装元件。本发明另外涉及了一种带有至少一个发光模块和冷却体的发光装置。本发明还涉及了一种装配发光模块的方法以及一种装配发光装置的方法。
背景技术：
图1示出了根据现有技术的发光模块Sl的斜视的分解视图，该发光模块具有固定环S2，从正面向该固定环中装入了电路板或印刷电路板S3。在电路板S3的正面的相应的装配位置S5上固定有四个发光二极管L。这些发光二极管L被构造成可安装在表面上的部件(SMD ；表面安装部件)。在电路板S3还装入了反射器S6，该反射器作为所有四个发光二极管L共用的反射器，其中，每个发光二极管L均具有各自的反射器区域S6a。反射器S6 被固定环S2的向前伸出的卡钩S7固定，这些卡钩从侧面卡合在位于反射器S6的上边缘上的相应的卡缝S8中。图2示出了组装好的发光模块Sl的背面S!3b的倾斜视图，其中，根据设置方式，发光模块Sl的背面s;3b不是连续平坦的，因为固定环S2在电路板S3上方向后或向背面突出。 这自然加大了用于发光模块Sl的配套的冷却体(未示出)的构造难度，因为为了使发光二极管L理想地进行散热，冷却体最好直接平面地固定在电路板的背面S!3b上。然而，固定环 S2却导致出现了高阶梯。为了将发光模块Sl固定在冷却体上，为了确保足够的固定性，设置了螺栓连接，该螺栓连接使得电路板S3中的螺纹或螺栓孔是必须的。在电路板S3中安装这种螺纹S9的费用高昂并且大部分技术利用简单的工具无法实现该安装。

发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效地通过冷却体冷却并且可简单地进行装配的带有至少一个发光模块的发光装置。该目的根据独立权利要求的特征实现。尤其可从从属权利要求中得到优选的实施方式。通过一种发光模块实现该目的，该发光模块具有电路板，在该电路板上装配有至少一个部件和至少一个安装元件(Aufsatzelement)，其中，该发光模块优选地以其背面固定在冷却体上，并且其中，至少一个安装元件止动地(rastend)固定在至少一个装配在电路板上的部件上。至少一个装配在电路板上的部件包括至少一个光源。除了至少一个光源以外，该电路板还具有其它电气和/或电子部件，例如，电阻器、驱动组件、跳线(jumper)、接口等。光源不局限于特定的种类并且可以包括卤素灯、荧光灯、白炽灯和/或半导体光源。然而，优选的光源是发光二极管(单个发光二极管或发光二极管组)。发光二极管可以是无机的发光二极管或是有机的发光二极管⑴LED)。由于安装元件不需要穿过电路板或借助如图1和图2所示的容纳有电路板的固定件进行固定，因此用于进行固定的安装元件具有布置在电路板上的部件。由此没有形成从电路板的背面伸出的影响电路板平面地固定在冷却体上的突起。由此实现了基于平面的接触区域的通过冷却体进行冷却可有效导热的发光模块。该安装元件基本上可以是任意地安装在发光模块上的元件。基于止动固定或止动连接，优选的是，安装元件(‘止动安装元件')不是电气元件或电子元件并且还不具有电功能。根据一种设计方案，安装元件是分配给光源的光学元件。该安装元件由此可以至少部分地布置在至少一个光源、光路或光锥之一中。该光学元件可以是用于导向辐射和/ 或更改辐射的光学活性元件(例如，反射元件或衍射元件，如反射器、透镜、对于光进行散射的罩体等)或是非光学活性元件例如透明的盖板。根据另一个设计方案，安装元件固定在(专用的)止动元件(Rastelement)上。该止动元件主要具有或仅仅具有止动功能。换言之，该止动元件主要或仅仅被设置成止动连接的一个部分。这具有以下优点，即，该止动元件可以专门专注于其止动功能。发光模块由此不需要为了容纳止动元件而进行改动或仅进行小范围改动。根据又一个设计方案，安装元件止动地(rastend)固定在电连接件上。该电连接件是用于电连接或电接合的部件并且可以是例如插头或插座。该电连接件由此也具有止动装置或制动功能。由此减小了电路板的占用面，并且可以更紧凑地实施发光模块。根据另一个设计方案，安装元件止动地固定在至少一个光源上。该光源由此也具有止动装置(Rastmittel)或止动功能(Rastfunktion)。由此减小了电路板的占用面，并且可以更紧凑地实施发光模块。光学部件的这种止动方式是优选的，因为该光学部件可以简单的方式固定在至少一个光源附近并且其间的空隙很小。根据另一个设计方案，至少该部件是一种可表面安装的部件。除了简单的装配性以外，这种部件还具有以下优点，即，该部件不需要穿过电路板并且由此不会在电路板的背面上出现不平坦(突起、焊接突起等)。一种尤其优选的设计方案在于，电路板整体地装配可表面安装的部件。根据另一个设计方案，安装元件借助至少一个由止动弹簧和可止动地插入止动弹簧中的止动销构成的止动对止动地固定在部件上。这种止动方式可简单地止动或重新松开。另外，这种止动方式可以自动进行用于装配过程。根据另一个设计方案，安装元件借助至少一个由止动容纳件和从侧面钩在该止动容纳件上的止动钩构成的止动对固定在部件上。这种止动方式可简单地进行止动并且可以自动用于装配工艺。在止动容纳件被构造成可表面安装的部件(SMD)的情况下，该止动容纳件尤其可以被构造成止动箍状件(RastbUgel)。在光源、电连接件或另一个部件的情况下，该止动容纳件可以被构造在例如其所属的壳体中例如，被构造成壳体中的侧面的止动空隙。进一步根据另一个构造方式，安装元件借助至少一个由具有开口的止动容纳件和可插入到该开口中的止动销所构成的止动对止动地固定在部件上。这种止动方式也可简单地进行止动并且可以自动用于装配工艺。止动销可以是例如开槽的止动销或止动钩。止动容纳件也可以被安装在止动箍状件或接触连接件中。止动容纳件由此被构造成上述位于壳体中的止动空隙。根据另一个设计方案，安装元件借助至少一个由具有开口的止动板和可插入到该开口中的开槽的止动销所构成的止动对止动地固定在部件上，其中，止动板的开口位于电路板的空隙上方。这种止动方式也可简单地进行止动并且可以自动用于装配工艺。另外根据一个设计方案，发光模块具有至少一个止动件，该止动件用于将所述安装元件止动地固定在所述部件上进行锁定。由此可以避免安装元件松脱。根据一个准确地定位安装元件的优选的进一步的设计方案，安装元件具有至少一个定位销。可利用安装元件止动的部件和/或电路板可以具有相应的定位孔。另外优选的是如此构造止动连接的至少一部分，使得该止动连接可形成在至少两个不同的止动位置中。由此可以通过选择止动位置来配合尺寸公差。还可以调节借助止动连接而连接在一起的部件的压紧力并且能够将一个部件或两个部件与其它尺寸的部件相连接。另外通过一种发光装置实现本发明的目的，该发光装置具有至少一个这种发光模块并且另外具有至少一个冷却体，其中，该至少一个发光模块以其背面平面地固定在至少一个冷却体上。也可以在冷却体上固定多个发光模块。这能够尤其简单和有效地实现冷却并且实现简单的装配。本发明的目的还通过一种装配发光模块的方法来实现，其中，该方法至少具有以下步骤-以STM技术为电路板装配部件；以及-将至少一个安装元件与至少一个SMT部件锁定在一起。本发明的目的还通过一种装配发光装置的方法实现，其中，该方法具有至少以下步骤将电路板的至少一个背面平面地装配在冷却体上。通常可以与发光模块或发光装置的设计方案相应的方式进一步改善这些方法。通常能够将止动连接(止动销/止动弹簧；止动钩/止动容纳件等)的部件归入到安装元件或装配在电路板上的部件中。由此，用于止动的安装元件具有至少一个止动销和/或至少一个止动钩，并且部件可以具有至少一个相配的止动弹簧和/或至少一个相配的止动容纳件。用于止动的部件可以可选地或额外地具有或是至少一个止动销和/或至少一个止动钩，并且该安装元件可以具有至少一个相配的止动弹簧和/或至少一个相配的止动容纳件。在需要时，该止动连接的部件还可以被设置在各个其它元件(部件、安装元件) 上。


在下面的附图中将借助实施例图示地进一步描述本发明。出于清晰性，在此相同的或作用相同的元件具有相同的附图标记。图3示出了根据第一种实施方式的发光模块部分的斜视图，该图示出了发光装置的一部分；图4示出了根据第二种实施方式的发光模块从斜上方观看的视图5示出了根据第二种实施方式的发光模块从斜上方观看的分解图；图6示出了按照第三种实施方式的发光模块从斜上方观看的视图；图7示出了根据第三种实施方式的发光模块的分解斜视图；图8示出了根据的第三种实施方式的止动的发光模块在全景图中的侧视图；图9示出了根据第三种实施方式的发光模块在止动连接区域中的局部视图；图10示出了在止动状态下位于光学元件和电路板之间的另一个止动连接从下方观看的倾斜视图；图11示出了在未止动状态下图10所示的止动连接从斜上方观看的视图；图12示出了根据另一个第四种实施方式的发光模块从斜上方观看的视图；图13示出了第四种实施方式的发光模块在电路板上的光学元件的止动区域中的截面倾斜图；图14示出了在未安装光学元件的情况下发光模块的截面侧视图；图15示出了在通过止动安装光学元件时第五种实施方式的相同的发光模块；图16示出了在未止动的状态下根据第六种实施方式的发光模块的元件的斜视图；图17示出了在止动状态下根据第六种实施方式的发光模块的元件；图18示出了根据带有发光二极管的第七种实施方式的发光模块的截面侧视图， 在二极管上安装有作为主光学部件的光学元件；图19示出了根据第七种实施方式的发光模块的发光二极管从斜上方观看的视图；图20示出了根据第八种实施方式的发光模块的部分侧视图；图21示出了根据第九种实施方式的发光模块的正视图；图22示出了根据第九种实施方式的发光模块的侧视图；图23示出了根据第十种实施方式的按照本发明的发光模块的透视图；图M示出了根据第十种实施方式的按照本发明的发光模块的透视图；图25示出了根据图23和图M的发光模块的截面上的细节图；图沈示出了根据图23和图M的发光模块的止动元件的透视图；图27示出了根据第十一种实施方式的发光模块的透视的截面上的细节图；图观示出了根据图27的发光模块的止动元件的透视图；图四示出了根据图27的发光模块的止动元件的透视图；图30示出了根据第十二种实施方式的发光模块的止动元件的透视图。图31示出了根据第十三种实施方式的发光模块的止动连接的截面上的侧视图。
具体实施例方式图3示出了根据第一种实施方式的发光模块1的部分，其中，发光模块1设置有用于固定至少一个光源(未示出)的电路板2以及至少一个分配给该光源并且位于电路板2 的正面VL上的光学元件5。为了固定在冷却体(未示出)上，发光模块1设置在电路板2 上，并且电路板2的背面RL固定在冷却体上。至少一个光学元件5借助至少一个布置在电路板2上的部件止动地固定在电路板2上。在第一个实施例中，为了止动地进行固定，设置有由被作为部件的止动弹簧3和作为光学元件5的一部分的可止动地插入到止动弹簧3中的止动销4所构成的止动对。止动弹簧3在截面中基本上具有“U”形形状或花瓶状形状。止动弹簧3以其背面或底面RR与电路板2的正面VL平面地连接。在具体的实施例中，借助SMT (表面安装技术)方法以表面安装的方式将止动弹簧3装配在电路板2上。换言之，止动弹簧3在此被实施成了 SMT部件，并且止动销4是光学元件5的固定装置，出于更好的清晰性没有完全示出该光学元件。为了将光学元件5固定在发光模块1上，将具有加宽的止动头部6的止动销4从上方压入到止动弹簧3中。由于止动头部6的宽度大于止动弹簧3的开口的宽度，所以可以通过按压止动销4将其与止动弹簧3彼此压紧直到止动头部6处在止动弹簧3内为止。 然后，止动弹簧3弹性地回弹并且将止动销4的止动头部6固定。为了松开止动连接或扣紧连接，可以利用预定的力将与止动弹簧3彼此压紧的止动销4从止动弹簧3中拔出。由此，所示由止动弹簧3和止动销4构成的止动对是可松开的止动连接。通过止动头部6的尺寸设计、止动销4的开口的尺寸设计以及通过止动弹簧3的材料特性以及尤其是弹性模量和壁厚，可以精确地调整固定力或松开力。由止动弹簧3和止动销4所构成的这种止动对非常容易制造并且抗磨损。图4示出了根据第二种实施方式的带有止动连接的发光模块7从斜上方观看的视图，该止动连接与图3中的处在安装完毕状态下的带有光学元件5的止动连接类似。图5 示出了发光模块7从斜上方观看的分解图。光学元件5如此布置在电路板2上，使得其包围着各自的发光二极管L。光学元件 5可以是例如反射器。在光学元件5的外侧面fe上，在相对面上的下部区域上向外伸出两个圆柱形的突起8。这些突起8具有与第一种实施方式的发光模块1的止动销4的止动头部6相同的功能，即，该突起可以卡合或扣紧在相应的止动弹簧3中。止动弹簧3作为SMT 部件直接固定在电路板2的正面VL上。为了安装在此所示的发光模块7的部分，电路板2仅需要装配发光二极管L和两个SMT技术的止动弹簧3，并且然后将光学元件5卡合或扣紧到止动弹簧3中。为了精确地定位光学元件5，光学元件在其底面上可以具有一个或多个定位突起恥，这些定位突起可以插入到电路板2的相应的定位孔9中。发光模块7利用电路板2的平面的背面RL平面地固定在冷却体K的平坦的安装区域KB上，例如，借助导热的粘合剂或TIM材料(“散热界面材料”)。在安装区域KB的背面，冷却体K具有多个冷却肋KR。发光模块1和冷却体K形成了发光装置V的一部分。发光装置V可以具有其它未示出的元件，例如，电气部件或电子部件、连接件等。在图6中，位于光学元件5和发光模块11之间的止动连接由两个止动对构成，该止动对由各一个止动容纳件12和从侧面钩在各个止动容纳件上的止动钩13构成。图7示出了发光模块11的分解的斜视图。止动钩13是未再示出的光学元件5的一部分。止动容纳件12被构造成止动箍状件，该止动箍状件的截面中形成了倒置的U形并且具有两个从侧面向外伸出的支腿 16 (Meg)，该支腿借助其底面14固定在电路板2的正面VL上，优选地以SMT技术。为了卡合光学元件5，该光学元件下沉到电路板2上直至止动勾13利用其侧面的止动突起15勾住止动容纳件12下面为止。这种设计方案也可以简单地实现。由此，可以通过简单的直线运动实现光学元件5的止动过程并且该过程因此是可自动进行的。图8示出了图4和图5中所示的布置中的发光模块11的全景图，该布置中包括有多个由止动钩13和止动箍状件状的止动容纳件12构成的止动对。图9示出了发光模块11 的止动连接13、12的区域中的部分A。与图1和图2类似，光学元件5被构造成了用于四个发光二极管L的反射器，其中， 为发光二极管L中的每个都设置了各自的反射器区域。光学元件5的止动钩13朝下，从而嵌入或卡合到止动容纳件12中，该止动容纳件直接以表面安装方式装配在电路板2上。光学元件5另外具有侧面的凸耳17，这些凸耳具有通孔18并且平面地放置在电路板2上。电路板2同样具有与通孔18重叠的通孔19。通孔18、19的组合可以例如，被作为将发光模块 11定位在冷却体上的定位空隙。图10示出了位于光学元件5和电路板之间的另一个止动连接从斜下方观看的视图，该止动连接由一个止动对构成，该止动对由作为部件的具有开口(图11中的21)的止动容纳件22以及光学元件5的可插入到开口 21中的止动销23构成。图11示出了图10 所示的止动连接的分解图或在未止动的状态下该止动连接从斜上方观看的视图。在此，止动销23基本上被实施成轴对称的并且具有穿透的缝隙对，借助该缝隙， 可以从侧面将止动销23压紧到一起。由此在挤压止动销23时使得止动销23的止动头部 25穿过开口 21与止动容纳件22相配合。除了具有开口 21以外，止动容纳件22与第二个实施例中的止动容纳件12的实施方式类似。因此，止动容纳件22是一种可表面安装的部件，SMD，其中，止动容纳件22可以利用其两个支承面沈固定在电路板上。图12示出了根据另一个实施方式的发光模块31从斜上方观看的视图。图13示出了发光模块31在电路板2的光学元件5的止动区域中的截面斜视图。止动容纳件32在此被实施成平坦的板，其中间具有用于供止动销23穿过的孔状的开口 33。作为可表面安装的部件的止动容纳件32直接装配在电路板2上，其中，开口 33 位于电路板2的空隙34上方。在此，电路板2中的空隙34具有比开口 33更大的直径d。 空隙34也具有直径d，该直径仅略小于放松状态下的止动销23的止动头部25的直径。为了将光学元件5止动在发光模块31上，开槽的止动销23被压入构造成止动板的止动容纳件32的开口 33中并且由此进入到空隙34中。由于止动头部25的高度小于电路板2的高度h，所以止动头部25在安装完毕状态或止动状态下不会向下从电路板2中伸出，这使得发光模块31可以平面地安装在冷却体或其它底座上。图14示出了另一个发光模块41的截面侧视图，在该图中还未安装光学元件5 ；而图15示出了光学元件5止动安装完毕后的相同的发光模块。该发光模块41具有至少一个由卡箍状的止动容纳件42和光学元件5的止动钩43构成的止动对。卡箍状的止动容纳件 42以表面安装技术(SMT)安装在电路板2上。止动钩43可以穿过止动容纳件42中的开口 44止动地与止动容纳件42嵌接。为了防止止动钩43从止动容纳件42中松脱，止动容纳件42在此具有止动件或卡爪45。在上述实施例中光学元件5卡合在被构造成特意为此所设置的止动元件的部件 3、12、22、32、42上，与此相对地，下面的实施例示出的是光学元件5卡合在具有至少一个其它功能的部件上。
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图16示出了光学模块61的元件，即，作为还未止动的光学元件5的部分的发光二极管L和止动钩13的斜视图。发光二极管L具有壳体62，该壳体在上表面(未示出)上具有发光面，其中，发光面被LED光学器件63覆盖着。LED光学器件63可以用于，例如，将发光面所发射出来的光形成射线，例如，用于发散射线或聚焦射线。为了对其进行供电，发光二极管L具有两个从侧面伸出的接触件64。接触件64是片状的并且适于利用SMT方法固定在电路板2的导电轨或导电面上。由此，发光二极管L也作为那些可表面安装的部件 (SMD) ο为了固定光学元件5 (例如，反射器)，壳体62在侧面上具有止动空隙65，侧面的止动突起15或止动钩13的止动凸缘可以止动地嵌入到该止动空隙中。发光二极管L也可以具有多个这种止动空隙65，例如，当发光二极管L要独自固定光学部件5时。可选地，发光二极管L可以分别具有一个或多个止动空隙65，这些止动空隙成组地与光学元件5的相应的止动钩13卡合在一起。图17示出了带有卡合在止动空隙65中的止动钩13的发光模块61的元件。可以通过将光学元件5简单地安装和按压在发光二极管L上来实现该止动。图18示出了带有发光二极管L的发光模块71的截面侧视图，在该发光二极管上扣紧有被作为主光学器件的光学元件5。图19示出了发光二极管L从斜上方观看的视图。发光二极管L具有用于在电路板2上进行SMD安装的侧面的连接件64。发光二极管L在其正面或上表面VD上另外具有发光面E。发光二极管L在其角区域中另外分别具有安装孔76，这些安装孔将发光二极管L的上表面VD与下面的空隙77相连接。止动钩13 穿过这些安装孔76。止动钩13随后被容纳到各个空隙77中并且在此与发光二极管L卡合在一起。为了精确地进行定位，光学元件5具有向下伸出的，以定位销78的形式出现的突起，如图18所示，该突起被引入到电路板2的相应的定位容纳件或定位孔79中。图20示出了与发光模块71类似的发光模块81，其中，此处的止动钩13没有卡合在壳体62中，而是卡合在发光二极管L的连接凸耳82(AnschluSSlaSchen)中。与图4中的止动容纳件21的半个类似地形成连接凸耳82并且可以使该连接凸耳具有例如与图11 中的各个止动钩13穿过的止动箍状件的开口类似的开口 83。图21示出了发光模块91的正视图，在该图中光学元件5借助两个扣紧钩或止动钩13固定在以插塞件92的形式出现的电连接件上。插塞件92为此具有两个侧面的止动空隙93，各个止动钩13的相应的扣紧凸缘或止动凸缘94被引入到该止动空隙中。插塞件 92具有不同的电连接件95，例如连接销或连接套筒。图22示出了发光模块91的部分侧视图。插塞件92具有用于与电路板2进行电接触的连接凸耳96。插塞件92也是可表面安装的部件。图23示出了按照本发明的发光模块97的透视图，该发光模块带有电路板2、发光二极管L以及被构造成反射器98的还未安装的光学元件98。如图M所示，光学元件98具有嵌接止动元件99的开口 98a，并且由此借助两个固定部分98b将反射器98固定在电路板 2上。图25示出了根据图23和图M的发光模块93的部分细节图。在上述实施例中，从固定部分98b的背面101向正面100逐渐将开口 98a构造成锥形，这使得在背面101上更容易引入止动元件99。朝向正面100逐渐形成的锥形限定了松开止动连接所需的力。正面100和开口 98的边98c之间的角度越平坦，所需要的力就越大。因此，可以通过选择适当的角来实现、简化、妨碍或阻止光学元件98的更换。止动元件99基本上由底板102构成，在底板的背面上(也就是朝向电路板幻具有定位塞103，而在其正面上具有四个止动钩104。图沈示出了止动元件99从上方(左侧)和下方(右侧)观看的视图。止动钩 104被布置成环形的并且被槽105彼此分开，这实现了简单的制造并且决定了将止动钩引入到开口 98a中时用于弯曲止动钩104的力。止动钩104的止动凸缘106朝向外侧。底板 102具有四个开口 107，这些开口径向地布置在止动钩104的外面。由于可以使用两部分的模具进行制造并且由此能够简单地成型止动元件99，所以简化了止动元件在铸造方法(尤其是压铸方法)中的制造。止动元件99由聚合物材料形成并且进行了电镀，也就是说，具有金属覆层，其中， 在此尤其适用的是聚酰亚胺或所谓的LCP(液晶聚合物)，因为这种材料具有在电路板2上进行固定用的焊接方法所必须的温度稳定性。但也可以考虑由纯金属或金属合金而形成的止动元件，可以通过普通的金属部件制造方法(例如，浇注、铣切、冲压)来制造止动元件。图27示出了按照本发明的发光模块109的另一个实施方式的部分视图。止动元件108借助SMD焊接工艺固定在电路板2上。止动元件108具有定位塞110、底板111以及止动钩112。定位塞110被用于在制造工艺和使用过程中将止动元件108可靠地定位在电路板2上。在该实施方式中，止动钩112同样被布置成环形的，其中，止动钩12的止动凸缘 113朝向内侧。如示出了止动元件108的透视图的图观所示，止动凸缘113被三个槽114彼此分开，其中，这些槽的大小和数量取决于用于卡合止动连接所需的力，也就是说，可以考虑带有一个、两个或多个槽的实施方式。在两部件喷射注塑方法中制造该止动元件108，其中， 由两个部件制造而成的部分108a、108b在图27和图观中由不同的阴影表示。在图四中， 为了更好地进行理解，示出了止动元件108的由两个部件所制成的部分108a、108b的分视图，其中，上面示出了图27和图28中的未涂阴影的部件108a，而下面示出了图27和图28 中的涂阴影的部分108b。耐高温的聚合物材料(例如，聚酰亚胺或LCP)也适用于止动元件108，其中，在上述实施例中其中一个部件(未涂阴影的)由可简单地电镀的材料构成，而涂阴影的部件则由未电镀的或难以电镀的材料构成。由此能够仅将电镀涂层涂敷在确实需要的地方并且不再需要费用高昂的涂敷工序(除非必要时)，从而避免了源于焊接工艺的焊料沉积在止动元件108的位置上，在该位置上的焊料可能会妨碍止动元件的固定。图30示出了按照本发明的带有止动元件116的发光模块115的另一个实施例的透视图。该止动元件涉及的是金属弹簧116，该金属弹簧可尤其简单地制造和加工成冲压件。带有止动钩118的止动臂117从借助SMD焊接工艺可与电路板2简单相连的底板116a 中伸出。止动钩118具有两个相对垂线倾斜的部分118a、118b，其中，第一部分118a通过斜度简化了在此未示出的止动元件的引入，而第二部分118b则通过其斜度再次限定松开止动连接所必须的阻力。图31示出了本发明的另一个实施方式在不同的状态下的截面图的细节。作为SMD 部件的止动元件119被固定在在此未示出的电路板2上。如图31左边所示，止动配合件 (Rastgegenelement) 120被引入到止动元件119中，其中，该止动配合件120具有三个止动凸缘121。在图31中间示出了处在第一种止动状态下的止动配合件120，在该止动状态下， 第一个止动凸缘121a嵌在止动元件119中。图31左边示出了止动配合件120的第二个止动凸缘121b嵌在止动元件119中的状态。假如第三个止动凸缘121c也嵌入到止动元件 119中，那么则需要更高的止动元件119或在止动配合件119下方的区域中该止动元件在电路板2中必须具有凹槽或开口。当该凹槽或开口的截面被实施成与止动配合件120的下部 122相符时，可以实现更好的定位。尽管出于制造技术原因简单的实施形式(例如，圆形或矩形的截面)更为优选，但止动元件120的截面可以分别根据应用情况毫无疑问地具有任意的形状。止动元件119的布置和构造(例如，通过布置各个止动钩119a)同样相应地符合止动配合件120的截面。通过在止动配合件120上(或选择性地在止动连接的另一个部分上)使用多个止动凸缘121，可以与电路板2相应地并且由此也与LED相应地在不同位置上对固定在止动配合件120上的部件的垂直位置进行选择。这能够补偿尺寸误差或压紧力的配合情况(但要分别根据部件的形状)，利用该压紧力，与止动配合件相连的部件被压紧在电路板3上或被压紧在由此相连的部分上。另外，能够在止动元件119不同(尤其是那些带有不同结构高度的止动元件)的情况下，使用相同的、与止动配合件120相连的部件，这可以简化发光模块的制造工艺。当然可以分别根据止动元件和/或止动配合件的应用情况来设置该止动位置。当然，本发明并不局限于所示的实施例。因此，通常也可以使用其它安装元件来代替光学元件。为了进行卡合，该光学元件也可以具有至少一个止动弹簧和/或至少一个止动容纳件，并且该部件(止动元件、发光二极管、插塞件等)可以具有或是至少一个止动销和/ 或至少一个止动钩。发光装置可以具有例如，冷却体，一个或多个发光模块以其背面固定在该冷却体上。冷却体的形状不局限于所示的实施例。所示的每个发光模块可以装配在所示的冷却体或其它冷却体上。通常不同的实施例的特征可以进行组合，例如，在相同的发光模块上使用带有不同的止动连接的安装元件，在相同冷却体上使用构造不同的发光模块，或甚至在相同的安装元件上使用不同类型的止动连接。附图标记列表Sl发光模块S2固定环S3电路板S!3b发光模块的背面S5安装位置S6反射器S6a反射器区域S6b反射器区域S7止动钩S8止动空隙S9螺纹1发光模块2电路板3止动弹簧4止动销5光学元件如光学元件的外侧恥定位突起6止动头部7发光模块
8突起9定位孔11发光模块12止动容纳件13止动钩14凸耳的背面15止动突起16凸耳17凸耳18通孔19 通孔21 开口22止动容纳件23止动销M缝隙25止动头部沈支承面31发光模块32止动容纳件33开口34空隙41发光模块42止动容纳件43止动钩44开口45止动件61发光模块62壳体
63LED-光学器件 64接触件65止动空隙71发光模块76安装孔77空隙78定位销79定位容纳件81发光模块82连接凸耳83开口91发光模块92插塞件93止动空隙94扣紧凸缘95连接件96连接支腿97发光模块98反射器98a开口9 固定部分98c边99止动元件100正面101背面102底板103定位塞104止动钩105槽106止动凸缘107开口108止动元件109发光模块110定位塞111底板112止动钩113止动凸缘114槽115发光模块116止动元件117止动臂118止动钩119止动元件119a止动钩120止动配合件121止动凸缘K冷却体KB冷却体的安装区域KR冷却肋L发光二极管
VL电路板的正面RL电路板的背面RR止动弹簧的底面d直径VD发光二极管的正面 E发光面
权利要求
1.一种发光模块(1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ；97 ； 109 ；115)，具有-电路板(2)，在所述电路板上装配有至少一个部件(3 ；12 ；22 ；32 ；42 ；L ；92 ；99 ； 108 ； 116 ；119)和至少一个安装元件(5,98),-其中，所述至少一个安装元件(5 ；98)止动地固定在所述至少一个装配在所述电路板(2)的部件(3 ；12 ；22 ；32 ；42 ；L ；92 ；99 ；108 ；116 ；119)上。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其中，所述至少一个部件(3；12 ；22 ；32 ；42 ；L ； 92 ；99 ； 108 ；116 ；119)包括至少一个光源(L)，尤其是发光二极管。
3.根据权利要求1或2所述的发光模块(1；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ；97 ；109 ； 115)，其中，所述发光模块(1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ；97 ； 109 ；115)以其背面(RL)固定在冷却体(K)上。
4.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(1；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ； 97 ； 109 ；115)，其中所述安装元件( 是分配给所述光源(L)的光学元件(98)。
5.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(1；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ； 97 ； 109 ； 115)，其中所述安装元件(5 ；98)止动地固定在止动元件(3 ；12 ；22 ；32 ；42 ；L ；92 ； 99 ； 108 ；116 ；119)上。
6.根据权利要求1所述的发光模块(91)，其中所述安装元件(5)止动地固定在电连接件(92)上。
7.根据权利要求1所述的发光模块(71；81)，其中所述安装元件(5)止动地固定在至少一个光源(L)上。
8.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(1；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ； 97 ；109 ；115)，其中至少所述部件(3 ；12 ；22 ；32 ；42 ；L ；92 ；99 ； 108 ；116 ；119)是可表面安装的部件。
9.根据权利要求8所述的发光模块，其中所述电路板( 整体地装配有可表面安装的部件。
10.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(1；7)，其中所述安装元件( 借助至少一个由止动弹簧( 和可止动地插入到所述止动弹簧( 中的止动销所构成的止动对止动地固定在所述部件C3)上。
11.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(11)，其中所述安装元件( 借助至少一个由止动容纳件(12)和从侧面勾在所述止动容纳件(12)上的止动钩(13)所构成的止动对止动地固定在所述部件(1 上。
12.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(31)，其中所述止动元件( 借助至少一个由具有开口的止动容纳件02)和可插入到所述开口中的止动销03) 所构成的止动对止动地固定在所述部件0 上。
13.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(31；97)，其中，所述安装元件借助至少一个由具有开口(33 ；98a)的止动板(32 ；98b)和可插入到所述开口(33 ；98a)中的开槽的止动销03;99)所构成的止动对止动地固定在所述部件上，其中，所述止动板(32)的所述开口(33 ；98a)位于所述电路板O)的空隙上方。
14.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(41)，具有至少一个止动件05)， 用于将所述安装元件( 止动地固定在所述部件0 上进行锁定。
15.根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块(7;71;81)，其中，所述安装元件 (5)具有至少一个定位销(5b ；78)。
16.一种发光装置(V)，具有至少一个根据上述权利要求中任意一项所述的发光模块 (1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ；97 ；109 ；115)，另外具有至少一个冷却体(K)，其中，所述至少一个发光模块(1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ；71 ；81 ；91 ；97 ； 109 ；115)以其背面平面地固定在所述冷却体(K)上。
17.—种装配根据权利要求1至15中任意一项所述的发光模块(1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ； 71 ；81 ；91 ；97 ； 109 ；115)的方法，其中，所述方法具有至少以下步骤-以SMT技术为电路板(2)装配至少一个部件(3 ；12 ；22 ；32 ；42 ；L ；92 ；99 ；108 ；116 ； 119)；-将至少一个安装元件(5)与至少一个SMT部件(3 ;12 ;22 ;32 ;42 ；L ；92 ；99 ；108 ； 116 ；119)锁定在一起。
18.根据权利要求17所述的装配发光装置(V)的方法，具有以下步骤-将至少一个根据权利要求1至11中任意一项所述的发光模块(1 ；7 ；11 ；31 ；41 ；61 ； 71 ；81 ；91 ；97 ； 109 ；115)以电路板(2)的各个背面(RL)平面地安装在冷却体(K)上。
全文摘要
本发明涉及一种发光模块(7)，该发光模块具有电路板(2)，在其上装配有至少一个包括了至少一个光源(L)尤其是发光二极管的部件(3；L)以及至少一个分配给光源(L)的安装元件(5)，尤其是光学元件，其中，至少一个安装元件(5)止动地固定在至少一个布置在电路板(2)上的部件上。本发明还涉及一种发光装置(V)，具有至少一个发光模块(7)和至少一个冷却体(K)，其中，发光模块(7)以其背面(RL)平面地固定在冷却体(K)上。本发明还涉及一种用于装配发光模块的方法，并且具有以下步骤以SMT技术为电路板装配部件并且将至少一个光学元件与至少一个部件锁定在一起。
文档编号F21V29/00GK102575837SQ201080046728
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月13日 优先权日2009年10月16日
发明者克劳斯·布尔卡德, 彼得·萨赫森维格, 戴维·杜萨尔特 申请人:欧司朗股份有限公司