灯组件的制作方法
【专利摘要】本发明的灯组件，包括灯件，该灯件具有底座和安装于该底座上的发光元件，所述底座具备非导电基底和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基底的表面以与所述发光元件电连接的灯件线路。根据本发明，可使组件实现标准化、能够快速安装以简化生产、并能降低制造成本。
【专利说明】灯组件
【技术领域】
[0001]本发明属于照明设备领域，具体地，涉及一种灯组件。
【背景技术】
[0002]在现有的照明装置中，往往采用印刷线路板(即PCB板,printed circuit board),作为照明装置中的各电子元器件的支撑体，同时也作为各电子元器件的电气连接的载体，以此实现插装或贴装于该PCB板上的各电子元器件之间的电气互连。
[0003]例如，在车用照明装置中，尤其是在车辆后尾灯、高位刹车灯、及日行灯等车用LED照明装置中，均广泛使用了 PCB板。现有的这类车用LED照明装置主要包括:灯座、设置于该灯座中的PCB板、安装于该PCB板上的作为发光元件的LED灯、以及灯罩等。
[0004]但是，这类现有的使用PCB板的车用LED照明装置往往存在组装复杂、制造成本高等缺陷。
[0005]此外，近年来,模塑互连器件(MID,moulded interconnect device)技术得到了快速的发展，所谓MID技术即指在注塑成型的塑料壳体的表面上镶有线路的技术。该MID技术已被广泛地应用于通信、汽车电子、计算机等多个领域。
[0006]目前，在照明装置中，也已有采用MID技术的记载。例如，在专利文献CN102072448中，公开了一种机动车照明装置的发光二极管模块和机动车照明装置，该发光二极管模块包括固定和接触在由印刷线路板构成的各导线支架上的发光二极管，该导线支架固定和接触在支座元件上，且该导线支架通过接触带与支座元件相连。
[0007]为了减少上述支座元件的制造费用，该支座元件由塑料形成，并且至少一个接触带安装在支座元件内，或者由支座元件注塑包封。通过插入或与支座元件压印，接触带能够安装在支座元件内。能够应用压铸法制造相互电连接的注入部件。即该支座元件与接触带采用了上述MID技术一体形成。
[0008]但是，在上述专利文献所记载的照明装置中，仍然主要采用了多个印刷线路板而构成，发光二极管安装于其各自的由印刷线路板构成的导线支架上。因而，该照明装置仍然存在组装复杂、制造成本高等缺陷。
【发明内容】
[0009]鉴于以上所述，本发明所要解决的技术问题在于提供一种可使组件实现标准化、能够快速安装以简化生产、并能降低制造成本的灯组件。
[0010]为了解决上述技术问题，本发明的灯组件，包括灯件，该灯件具有底座和安装于该底座上的发光元件，所述底座具备非导电基底和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基底的表面以与所述发光元件电连接的灯件线路。
[0011 ] 根据本发明，通过将发光元件安装于由非导电基底和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基底的表面上的线路而构成的底座(即采用MID技术制成的底座)上，以此构成的灯件，可实现该灯件的标准化，从而在使用该灯件时能够快速安装以简化生产、并能降低制造成本。
[0012]又，在本发明中，也可以是，还包括:可插嵌地安装有至少一个所述灯件的灯座，所述灯座具备非导电基座、设于该非导电基座上以用于容纳所述灯件的安装基座、和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基座的表面以与所述灯件线路接触导通的灯座线路。
[0013]根据本发明，灯座也由MID技术制成，通过将上述灯件可插嵌地安装于设于该灯座的非导电基座上的安装基座中，并使通过模塑互联器件方法形成于该非导电基座的表面上的灯座线路与上述灯件的底座上的灯件线路接触导通，进而可将该灯件的发光元件与灯座线路相连通。由此，可实现灯件与灯座的快速安装，且在本发明的灯组件中，不再需要设置PCB板，因而可进一步简化生产、并能降低制造成本。
[0014]优选地，该至少一个灯件可从灯座的上方或下方可插嵌地安装至该灯座上。由此，扩大了灯件作为标准件/通用件的使用范围，增加了灵活性。
[0015]又，在本发明中，也可以是，还包括用于将所述灯件固定于所述灯座上的固定机构。
[0016]根据本发明，可通过固定机构将安装后的灯件牢固地固定于灯座上，防止该灯件从灯座松脱以致两者之间线路接触不良。
[0017]又，在本发明中，也可以是，所述固定机构包括设于所述灯件的底座的上表面或下表面处的凹槽部及设于所述安装基座的周边以与所述凹槽部卡合的卡扣。
[0018]根据本发明，通过设于灯件的底座的上表面或下表面处的凹槽部及设于灯座的安装基座的周边以与该凹槽部卡合的卡扣，有利于将安装后的灯件牢固地固定于灯座上。
[0019]又，在本发明中，也可以是，所述灯件还具有从所述底座的周壁径向延伸出的弹性接触臂，所述灯件线路延伸至所述弹性接触臂的下表面以在从所述灯座的上方安装所述灯件时与形成于所述灯座的非导电基座的上表面处的灯座线路接触导通，或所述灯件线路延伸至所述弹性接触臂的上表面以在从所述灯座的下方安装所述灯件时与形成于所述灯座的非导电基座的下表面处的灯座线路接触导通。
[0020]根据本发明，通过从灯件的底座的周壁径向延伸出的弹性接触臂与灯座的表面接触，由此，使延伸至该弹性接触臂的表面的灯件线路与位于灯座的非导电基座的表面处的灯座线路接触导通。且如上所述，灯件可从灯座的上方或下方可插嵌地安装至该灯座上，因而，更具体地，在从灯座的上方安装灯件时，使延伸至弹性接触臂的下表面的灯件线路与形成于灯座的非导电基座的上表面处的灯座线路接触导通，可选地，在从灯座的下方安装灯件时，使延伸至弹性接触臂的上表面的灯件线路与形成于灯座的非导电基座的下表面处的灯座线路接触导通。从而也有利于扩大灯件作为标准件/通用件的使用范围，增加灵活性。
[0021]此外，采用该结构，由于该弹性接触臂相对尺寸大，容易对接触力进行控制调整。同时配合灯座的MID线路制作简单，在平面上就可完成，成本较空间MID线路要低。适用于非密集摆放的场合。
[0022]又，在本发明中，也可以是，所述灯件还具有从所述底座的周壁突出的突出部，所述灯件线路延伸至所述突出部的表面以与形成于所述安装基座的内侧壁处的灯座线路接触导通。
[0023]根据本发明，通过从灯件的底座的周壁突出的突出部与灯座的安装基座的内侧壁接触，由此，使延伸至该突出部的表面的灯件线路与位于安装基座的内侧壁处的灯座线路接触导通。
[0024]这种构造的灯件的结构尺寸小，占用空间小，在相同的空间里可以摆放更多的灯件。对于希望空间三维安放灯件时效果明显，便于组合出视觉效果各异的灯具，如带有企业文化色彩的灯光效果等。
[0025]又，在本发明中，也可以是，还包括设于所述底座内的散热件。
[0026]根据本发明，通过设于灯件的底座内的散热件，可实现对该灯组件的散热，从而可防止灯组件过热，并可有效地应用于高功耗灯组件。
[0027]又，在本发明中，也可以是，所述散热件包括设于所述底座内的金属块。
[0028]根据本发明，通过模内注塑或后加工嵌入于灯件的底座内的金属块，有利于实现对该灯组件的散热。
[0029]又，在本发明中，也可以是，所述金属块通过红外(IR)回流焊或激光焊与所述灯件线路连接。
[0030]根据本发明，采用IR回流焊或激光焊可将金属块与灯件上的MID线路有效连接，保证导热效果。
[0031]又，在本发明中，也可以是，所述散热件包括通过模塑互联器件方法形成于所述非导电基底的表面上的线路。
[0032]根据本发明，由通过模塑互联器件方法形成于非导电基底的表面上的线路构成散热件，易于制作本发明的散热件，可以有利于实现对该灯组件的散热。
[0033]本发明可包含权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个结构的任意组合。尤其是，本发明包含权利要求书的各项权利要求的两个以上的任意组合。
[0034]根据下述【具体实施方式】并参考附图，将更好地理解本发明的上述及其他目的、特征和优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1是从正面观察根据本发明第一实施形态的灯组件的灯件的结构示意图；
图2是从背面观察图1所示的灯件的结构示意图；
图3示出了根据本发明第一实施形态的灯组件的安装示意图；
图4示出了根据本发明第一实施形态的灯组件安装后的示意剖视图；
图5示出了根据本发明第一实施形态的灯组件安装后的另一示意剖视图；
图6示出了根据本发明第一实施形态的灯组件安装后的从灯座的上方观察的示意图； 图7示出了图6中的A部的放大示意图；
图8是从正面观察根据本发明第二实施形态的灯组件的灯件的结构示意图；
图9是从背面观察图8所示的灯件的结构示意图；
图10示出了根据本发明第二实施形态的灯组件的安装示意图；
图11示出了根据本发明第二实施形态的灯组件安装后的示意剖视图；
图12示出了根据本发明第二实施形态的灯组件安装后的另一示意剖视图；
图13示出了根据本发明第二实施形态的灯组件安装后的从灯座的上方观察的示意
图；
图14示出了图13中的B部的放大示意图； 图15示出了根据本发明第三实施形态的灯组件的安装示意图；
图16示出了根据本发明第三实施形态的灯组件安装后的示意剖视图；
图17示出了根据本发明第三实施形态的灯组件安装后的另一示意剖视图；
图18示出了具有散热件的根据本发明第一实施形态的灯组件的灯件的结构示意图； 图19示出了图18所示的灯件的分解示意图；
图20示出了具有散热件的根据本发明第二实施形态的灯组件的灯件的结构示意图； 图21示出了图20所示的灯件的分解示意图；
图22示出了图3和图10中所示的电路板的结构示意图；其中图22a示出了该电路板的侧视图，图22b示出了从上方观察该电路板的示意立体图，而图22c示出了从下方观察该电路板的不意立体图；
图23示出了图22所示的电路板安装后的示意剖视图；
图24示出了图23中的C部的放大示意图。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和具体实施形态对本发明的技术方案进行详细说明。图1至图7示出了根据本发明第一实施形态的灯组件，图8至图14示出了根据本发明的第二实施形态的灯组件，图15至图17示出了根据本发明的第三实施形态的灯组件。各附图中相同或相应的部件标以相同的附图标记，并省略其详细说明。
[0037]如图1和图2所示，本发明的灯组件，包括灯件1，该灯件I具有底座11和安装于该底座11上的发光元件12，该底座11具备大致呈圆柱状的非导电基底13和通过MID方法形成于该非导电基底13的表面以与发光元件12电连接的灯件线路14。例如，在图1所示的实施形态中，在该非导电基底13的表面上通过MID方法共形成有四个线路，其中两个线路14a、14b即为与发光元件12电连接的灯件线路14，而另两个线路18a、18b可形成为散热件(该散热件在后文详述)。
[0038]根据本发明，通过将发光元件12安装于由非导电基底13和通过MID技术镶于该非导电基底13的表面上的灯件线路14而构成的底座11上，以此构成的灯件I，可实现灯件的标准化，从而在使用该灯件I时能够快速安装以简化生产、并能降低制造成本。
[0039]在本发明中，上述发光元件12可以是LED发光元件，但本发明不限于此，也可以是其他发光元件。且如本实施形态所示，该发光元件12与底座11上的分别作为正极与负极的灯件线路14a、14b电连接。
[0040]又，如图3至图7所示，本发明的灯组件还包括可插嵌地安装有至少一个上述灯件I的灯座2，在该第一实施形态中，多个灯件I从灯座2的上方可插嵌地安装至该灯座2上。
[0041]还如图3至图5所示，该灯座2具备大致呈长矩形而内部形成一开槽的非导电基座21、多个突出设于该非导电基座21的内部开槽底壁上以用于容纳上述灯件I的安装基座22、和通过MID技术形成于该非导电基座21的内部开槽底壁上表面以与上述灯件线路14接触导通的灯座线路24。在本实施形态中，安装基座22设置为向灯座2的上方开口以用于容纳从上方安装的灯件I。
[0042]根据本发明，灯座2的灯座线路24也由MID技术制成，通过将上述灯件I可插嵌地安装于设于该灯座2的非导电基座21上的安装基座22中，并使镶于该非导电基座21的表面上的灯座线路24与上述灯件I的底座11上的灯件线路14接触导通，进而可将该灯件I的发光元件12与灯座线路24相连通。由此，可实现灯件I与灯座2的快速安装，且在本发明的灯组件中，可不再需要设置PCB板，因而可进一步简化生产、并能降低制造成本。
[0043]又，在如图1至图7所示的本发明的第一实施形态中，灯件I还具有从底座11的周壁Ila径向延伸出而大致呈圆弧弯曲的弹性接触臂16，如图所示，在此形成有例如两个弹性接触臂16。且灯件线路14a、14b分别从底座11的上表面外缘往下延伸至周壁11a，再延伸至两个弹性接触臂16上表面后，透过各个弹性接触臂16中央的梢端部的一个开孔，往下延伸至弹性接触臂16的梢端部的下表面，以作为正极和负极的接触面16a、16b，在从灯座2的上方安装灯件I时，该接触面16a、16b与形成于灯座2的非导电基座21的上表面处的灯座线路24接触导通。
[0044]根据该结构，由于该弹性接触臂16相对尺寸大，容易对接触力进行控制调整。同时配合灯座2的MID线路制作简单，在平面上就可完成，成本较空间MID线路加工要低，适用于非密集摆放的场合。此外，在该弹性接触臂16的梢端部的上/下表面还可分别设有略为突起的台阶部16e，以保持弹性接触臂16与灯座2之间的接触力。
[0045]还如上述实施形态所示，本发明的灯组件还包括用于将灯件I固定于灯座2上的固定机构。更具体地，该固定机构可包括设于灯件I的底座11的上表面处而向内凹设的凹槽部15及多个分别对应于各灯件I而设于灯座2的安装基座22的周边以与上述凹槽部15卡合的卡扣25。但本发明不限于此，也可以是能够有效地将灯件I固定于灯座2上的其他结构。通过此类固定机构将安装后的灯件I牢固地固定于灯座2上，可防止该灯件I从灯座2松脱以致两者之间线路接触不良。
[0046]根据图3所示的灯组件的安装示意图，将多个灯件I可插嵌地安装入灯座2上，且如果需要的话，也可在灯座2上安装有诸如PCB板等的电路板4 (在后文详述)，随后在该灯座2上安装导光灯罩3，导光灯罩3具有多个向下突伸而对应于各灯件I上方位置的灯罩，灯罩内向上凹设形成容置发光组件12的空间，以此能够快速而简单地构成灯组件、并能降低制造成本。
[0047]此外，参见图6和图7，在该灯座2的上表面还可形成有多个接触焊盘27，该接触焊盘27将与灯件I上的正负极导电接触面16a、16b接触，或者与电路板4上的弹簧接触片41 (在后文详述)接触，从而实现接触面16a、16b或弹簧接触片41与灯座2上的灯座线路24之间的电气连接。
[0048]而在如图8至图14所示的本发明的第二实施形态中，灯件I与第一实施形态中大致相同，但不具有弹性接触臂16。然而在该第二实施形态中，灯件I还具有从底座11的周壁Ila突出的突出部11b，在此形成有两个突出部。且灯件线路14分别延伸至两个突出部Ilb的表面而形成作为正极和负极的接触面14e、14f，以与形成于灯座2的安装基座22的内侧壁的灯座线路24接触导通。
[0049]该第二实施形态中的以此构造的灯件I的结构尺寸小，占用空间小，在相同的空间里可以摆放更多的灯件I。对于希望空间三维安放灯件I时效果明显，便于组合出视觉效果各异的灯具，如带有企业文化色彩的灯光效果。本实施形态的灯组件的其他构造与第一实施形态大致相同，在此不再赘述。
[0050]图15至图17示出了本发明的第三实施形态中，在该实施形态中，采用与上述第一实施形态同样的灯件1，但是灯件I是从灯座2的下方可插嵌地安装至该灯座2上。
[0051]因而，如图15至图17所示，在本实施形态中，安装基座22设置为向灯座2的下方开口以用于容纳从下方安装的灯件I。
[0052]而灯件I的灯件线路14可分别延伸至两个弹性接触臂16的梢端部的上表面以作为正极和负极的接触面16c、16d，在从灯座2的下方安装灯件I时，该接触面16c、16d与形成于灯座2的非导电基座21的下表面处的灯座线路24接触导通。
[0053]本发明考虑了灯件I从灯座2的下方向上安装的使用方式。扩大了灯件I作为标准件/通用件的使用范围，增加了灵活性。虽然在本发明中未详细说明，但是采用第二实施形态中的灯件1，也可以形成为将灯件I从灯座2的下方可插嵌地安装至该灯座2上的结构。
[0054]此外，在本发明中，该灯组件还可包括设于灯件I的底座11内的散热件。通过设于灯件I的底座11内的散热件，可实现对该灯组件的散热，从而可防止灯组件过热，并可有效地应用于高功耗灯组件。
[0055]具体地，如图1和图8所示，该散热件可包括通过MID方法形成于灯件I的非导电基底13的表面上的线路18a、18b。由此，通过增大MID线路的表面积进行散热。
[0056]另外，如图18至图21所示，上述散热件也可以包括通过模内注塑或后加工嵌入于灯件I的底座11内的金属块17，有利于实现对该灯组件的散热，且本实施例中金属块17包含多片平行排列的鳍片，可扩大散热面积增加散热效果。进一步地，该金属块17可通过红外(IR)回流焊或激光焊与灯件I的灯件线路14连接。采用IR回流焊或激光焊可将金属块17与灯件I上的MID灯件线路14有效连接，可保证导热效果。
[0057]此外，在图1和图8所示的实施形态中，还可在灯件I的凹槽部15处增加一个筋骨19，对应的卡扣25上增加一个让位的缺口，从而实现防呆功能。在装配过程中，灯件I旋转180度安装时，由于筋骨19的存在，导致卡扣25不能扣合到位，提醒装配人员注意到安装错误。由此，可避免灯件I安装时正负极反向，导致电路连接错误，灯件不工作或损坏。
[0058]又，图22示出了图3和图10中所示的电路板4的结构示意图；其中图22a示出了该电路板4的侧视图，图22b示出了从正面观察该电路板4的示意立体图，而图22c示出了从背面观察该电路板4的示意立体图；且图23示出了图22所示的电路板4安装于灯座2后的示意剖视图；图24示出了图23中的C部的放大示意图。
[0059]如图3和图10中所示，在灯座2中还可选择性地安装有诸如PCB板那样的电路板4，从而可具有实现对灯件I的电流控制，减少对外连接器的针脚数，也可加入防外部输入正负极反接的功能等。
[0060]具体地，如图22至图24所示，在该电路板4上连接器43是与外界的电器接口 ；弹簧接触片41与灯座2上的MID灯座线路24可靠导通；而灯件I与灯座2上的MID灯座线路24可靠导通，从而灯件I与电路板4没有直接连接关系。此外，还可通过设置于灯座2上的卡扣44将电路板4固定于灯座2上。
[0061]在不脱离本发明的基本特征的宗旨下，本发明可体现为多种形式，因此本发明中的实施形态是用于说明而非限制，由于本发明的范围由权利要求限定而非由说明书限定，而且落在权利要求界定的范围，或其界定的范围的等价范围内的所有变化都应理解为包括在权利要求书中。
【权利要求】
1.一种灯组件，其特征在于，包括灯件，该灯件具有底座和安装于该底座上的发光元件，所述底座具备非导电基底和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基底的表面以与所述发光元件电连接的灯件线路。
2.根据权利要求1所述的灯组件，其特征在于，还包括:可插嵌地安装有至少一个所述灯件的灯座，所述灯座具备非导电基座、设于该非导电基座上以用于容纳所述灯件的安装基座、和通过模塑互联器件方法形成于该非导电基座的表面以与所述灯件线路接触导通的灯座线路。
3.根据权利要求2所述的灯组件，其特征在于，还包括用于将所述灯件固定于所述灯座上的固定机构。
4.根据权利要求3所述的灯组件，其特征在于，所述固定机构包括设于所述灯件的底座的上表面或下表面处的凹槽部及设于所述安装基座的周边以与所述凹槽部卡合的卡扣。
5.根据权利要求2所述的灯组件，其特征在于，所述灯件还具有从所述底座的周壁径向延伸出的弹性接触臂，所述灯件线路延伸至所述弹性接触臂的下表面以在从所述灯座的上方安装所述灯件时与形成于所述灯座的非导电基座的上表面处的灯座线路接触导通，或所述灯件线路延伸至所述弹性接触臂的上表面以在从所述灯座的下方安装所述灯件时与形成于所述灯座的非导电基座的下表面处的灯座线路接触导通。
6.根据权利要求2所述的灯组件，其特征在于，所述灯件还具有从所述底座的周壁突出的突出部，所述灯件线路延伸至所述突出部的表面以与形成于所述安装基座的内侧壁处的灯座线路接触导通。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的灯组件，其特征在于，还包括设于所述底座的散热件。
8.根据权利要求7所述的灯组件，其特征在于，所述散热件包括设于所述底座内的金属块。
9.根据权利要求8所述的灯组件，其特征在于，所述金属块通过红外回流焊或激光焊与所述灯件线路连接。
10.根据权利要求7所述的灯组件，其特征在于，所述散热件包括通过模塑互联器件方法形成于所述非导电基底的表面上的线路。
【文档编号】F21V29/00GK103851596SQ201410070623
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】王德瑜 申请人:捷普科技（上海）有限公司