發(fā)光模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)光模塊，其具有第一電路板(1)、蓋元件(5)和至少一個(gè)電子元件(9)，在所述第一電路板上布置有至少一個(gè)光源(3)，所述蓋元件至少部分地覆蓋第一電路板(1)，所述電子元件集成在蓋元件(5)中并且與第一電路板(1)電連接。
【專利說明】發(fā)光模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)光模塊。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光模塊主要包括電路板以及蓋元件，在所述電路板的頂側(cè)上布置有一個(gè)或多個(gè)光源，所述蓋元件至少部分地覆蓋所述電路板。附加地通常設(shè)置的是，發(fā)光模塊具有外置的驅(qū)動(dòng)器或預(yù)接裝置，其中布置有一個(gè)或多個(gè)對(duì)于驅(qū)動(dòng)電路板上的光源所需的電子元件。所述一個(gè)或多個(gè)電子元件與具有一個(gè)或多個(gè)光源的電路板連接。由于這種外置的驅(qū)動(dòng)器或這這種外置的預(yù)接裝置需要用于特別是發(fā)光裝置中的發(fā)光模塊的較大的結(jié)構(gòu)空間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]不同的實(shí)施方式提供了一種發(fā)光模塊和一種用于安裝發(fā)光模塊的方法,其中，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光模塊的緊湊的構(gòu)型。
[0004]在不同的實(shí)施例中，發(fā)光模塊可以具有:第一電路板、蓋元件和至少一個(gè)電子元件，在所述第一電路板上布置有至少一個(gè)光源，所述蓋元件至少部分地覆蓋第一電路板，所述電子元件集成在蓋元件中并且與第一電路板電連接。
[0005]本發(fā)明的有利的實(shí)施方案和符合目的要求的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。
[0006]這種發(fā)光模塊具有的優(yōu)點(diǎn)是，在其他情況下通常布置在附加的驅(qū)動(dòng)器或附加的預(yù)接裝置中的電子元件此時(shí)直接集成在蓋元件中，所述蓋元件至少部分地覆蓋裝配有光源的電路板。在此集成是指，例如電子元件至少部分地模制、成型和/或嵌入在蓋元件的表面、特別是內(nèi)面上，并且因此可以被看作蓋元件的一部分。電子元件特別是這樣布置在蓋元件的朝向第一電路板的方向取向的內(nèi)面上，即在蓋元件的內(nèi)面和電子元件之間不構(gòu)成氣隙，并且進(jìn)而無間隙地實(shí)現(xiàn)了將電子元件布置在蓋元件上。因此，在制造蓋元件時(shí)，電子元件可以例如直接裝入或布置在蓋元件中。在此，例如可以構(gòu)成蓋元件和電子元件之間的不可松脫的連接。通過將電子元件直接集成在蓋元件中，由此電子元件特別是節(jié)省空間地布置在發(fā)光模塊中，因此，整個(gè)發(fā)光模塊可以緊湊地構(gòu)造為，并且由此在裝入發(fā)光裝置時(shí)需要比常規(guī)發(fā)光模塊更小的結(jié)構(gòu)空間，因此，也可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光裝置的較大的設(shè)計(jì)自由度。此外，由此也可以對(duì)于用戶主要簡(jiǎn)化發(fā)光裝置的全部安裝，因?yàn)橛脩魹榱似饎?dòng)放光模塊只需接通電網(wǎng)電壓。一個(gè)或多個(gè)電子元件可以集成在蓋元件中，其中，在相同功能的多個(gè)電子元件中電子元件的情況下可以與不同的線路互相組合，所述電子元件可以全都集成在蓋元件中，因此，發(fā)光模塊的特性可以專門地被調(diào)節(jié)和適配。
[0007]電子元件可以布置在集成在蓋元件中的第二電路板上，其中，電子元件接著可以通過第二電路板與第一電路板連接。因此，電子元件可以通過第二電路板集成在蓋元件中。在布置多個(gè)電子元件時(shí)，所述多個(gè)電子元件可以通過集成在蓋元件中的第二電路板被簡(jiǎn)單聯(lián)合，并且簡(jiǎn)易地僅僅通過與具有光源的第一電路板的連接進(jìn)行電連接。由此，每個(gè)電子元件不必各自使自身與第一電路板連接。
[0008]第二電路板可以通過夾式觸點(diǎn)和/或彈簧觸點(diǎn)和/或焊接連接與第一電路板電連接。借助夾式觸點(diǎn)和彈簧觸點(diǎn)可以構(gòu)造可松脫的連接，其中也可以設(shè)置多個(gè)夾式觸點(diǎn)和彈簧觸點(diǎn)。借助焊接連接可以構(gòu)造不可松脫的連接。在可松脫的連接中，例如在電子元件損壞時(shí)，通過更換電子元件將所述電子元件與蓋元件一起簡(jiǎn)易地替換，而不必更換整個(gè)發(fā)光模塊。焊接連接可以通過以下方式構(gòu)成，即在集成在蓋元件中的第二電路板上構(gòu)成的焊片與具有光源的第一電路板焊接。為了實(shí)現(xiàn)非?？煽康倪B接，焊接連接可以沿著這兩個(gè)電路板在多個(gè)位置上構(gòu)造。此外，除了夾式觸點(diǎn)、彈簧觸點(diǎn)和焊接連接以外，可替換的連接方式也是可能的，利用所述可替換的連接方式可以建立這兩個(gè)電路板之間的電連接。
[0009]為了將第二電路板集成在蓋元件中，第二電路板構(gòu)造為噴射注塑電路載體或沖壓格柵。在也稱為Molded Interconnect Device (MID)的、可以相對(duì)于常規(guī)電路板來三維設(shè)計(jì)的噴射注塑電路載體中，金屬導(dǎo)體電路被涂裝在噴射注塑的塑料載體上，從而構(gòu)成金屬化的塑料部分。為了構(gòu)成第二電路板，因此可以在制造蓋元件時(shí)直接引入金屬導(dǎo)體電路，其中，這可以例如通過雙組份注塑、熱壓鑄、掩模光照方法或激光結(jié)構(gòu)化實(shí)現(xiàn)。在此，蓋元件上、特別是蓋元件內(nèi)面上的導(dǎo)體電路的導(dǎo)向和位置可以單獨(dú)與要求相匹配并且因此被自由選擇。將電路板設(shè)計(jì)為噴射注塑的電路載體的特征在于構(gòu)造自由度高和用于電路板所需的結(jié)構(gòu)空間減少。此外，電路板在此能夠以任意的形狀、特別是以三維的形狀構(gòu)成，從而電路板可以單獨(dú)與蓋元件的形狀相匹配。此外，可以減少所需的安裝步驟的數(shù)量，因此可以減少制造花費(fèi)和制造時(shí)間。此外，噴射注塑的電路載體與常規(guī)電路板相比的特征在于較高的環(huán)境相容性。如果電路板由沖壓格柵構(gòu)成，那么所述電路板在僅僅一個(gè)制造步驟中由金屬條構(gòu)成，并且簡(jiǎn)單地集成在蓋元件中，其中，在構(gòu)造為沖壓格柵時(shí)，電路板可以單獨(dú)與蓋元件的形狀相匹配。
[0010]電子元件例如是電容器，所述電容器用于平整光源的電源電壓、濾出電磁干擾并且減少噪聲生成。在將作為電子元件的多個(gè)電容器布置在蓋元件中時(shí)，通過有針對(duì)性地選擇電容器的數(shù)量來調(diào)節(jié)、特別是減少調(diào)制特性、即所謂的“閃爍”。然而，電子元件除了設(shè)計(jì)為電容器以外還具有另一個(gè)功能，例如通過將所述電子元件設(shè)計(jì)為電阻來實(shí)現(xiàn)。
[0011]如果電子元件是電容器，那么電容器例如由陶瓷材料構(gòu)成。在電容器由陶瓷元件構(gòu)成時(shí)，所述電容器具有相對(duì)常規(guī)電解電容器較小的結(jié)構(gòu)，因此，電容器需要較小的結(jié)構(gòu)空間并且由此可以進(jìn)一步減小整個(gè)發(fā)光模塊的尺寸。然而作為電容器也可以使用電解電容器，其中，與布置在外部的驅(qū)動(dòng)器中相比，通過將電解電容器布置在蓋元件中可以增加距熱源的間距，因此，相對(duì)于布置在常規(guī)發(fā)光模塊可以增加電解電容器的使用壽命。
[0012]為了防止蓋元件會(huì)不期望地從第一電路板脫開并且由此通過蓋元件無法再提供接觸保護(hù)，蓋元件可以與電路板可松脫地或不可松脫地連接。通過可松脫的或不可松脫的連接，蓋元件可以通過形狀配合和/或力配合和/或材料配合固定地與第一電路板連接，其中，所述連接可以通過夾緊連接、粘接連接或熱模壓連接來構(gòu)造。
[0013]光源例如可以是發(fā)光二極管(LED)，其中，發(fā)光二極管也可以是有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)。如果多于一個(gè)的光源進(jìn)而多于一個(gè)發(fā)光二極管布置在發(fā)光模塊中，那么可以這樣選擇所述發(fā)光二極管，即所述發(fā)光二極管以相同的顏色或者以不同的顏色發(fā)光。
[0014]—種用于安裝發(fā)光模塊的方法例如可以這樣實(shí)現(xiàn)，即在第一電路板上布置至少一個(gè)光源，至少一個(gè)電子元件集成在蓋元件中，并且蓋元件與集成在其中的電子元件一起這樣安置在第一電路板上，即蓋元件至少部分地覆蓋第一電路板，其中，在將蓋元件安置在第一電路板上時(shí)，電子兀件與第一電路板電連接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面在附圖中示出并且詳細(xì)說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
[0016]附圖示出
[0017]圖1是發(fā)光模塊的示意圖；和
[0018]圖2是圖1中所示的發(fā)光模塊的示意性的截面圖。
[0019]下面進(jìn)行的說明中參考了附圖，所述說明形成所述附圖的部分，并且為了簡(jiǎn)明在所述部分中示出一個(gè)單獨(dú)的實(shí)施方式，在所述實(shí)施方式中可以進(jìn)行本發(fā)明。在這方面中，方向術(shù)語例如“I上方”、“下方”、“在前面”、“在后面”、“前面的”、“后面的”等等參考所述附圖的方位來使用。因?yàn)閷?shí)施方式的部件能夠以不同的方位數(shù)量定位，所以方向術(shù)語用于視圖說明并且絕對(duì)不局限于這種方式?？衫斫獾氖牵诓黄x本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下可以使用其他的實(shí)施方式并且進(jìn)行結(jié)構(gòu)的或合理的改變。下面進(jìn)行的說明不能以局限的意義來理解，并且本發(fā)明的保護(hù)范圍通過附加的權(quán)利要求確定。
[0020]在這個(gè)說明的范圍內(nèi)，概念“連接”、“接通”以及“集成”用于說明不僅直接的而且間接的連接、直接的或間接的接通以及直接的或間接的集成。在附圖中，相同的或類似的元件以相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)出，這大體上是符合目的要求的。

【具體實(shí)施方式】
[0021]在圖1和2中示出發(fā)光模塊，所述發(fā)光模塊具有基本圓盤狀的第一電路板1，所述第一電路板在其頂側(cè)2上裝配有多個(gè)發(fā)光二極管形式的光源3。光源3以相對(duì)彼此均勻的間距緊湊地布置在電路板I中心。附加地，在第一電路板I的頂側(cè)2上布置多個(gè)電子部件4。電子部件4可以構(gòu)造為SMD部件(SMD = Surface Mounted Device (表面安裝元件))，所述電子部件借助能焊接的連接面直接焊接在電路板I上。電子部件4圍繞光源3布置。第一電路板I以光源3和電子部件4構(gòu)成所謂的“Lightengine (光引擎)”。
[0022]此外，發(fā)光模塊具有環(huán)狀的蓋元件5，所述蓋元件構(gòu)造為頂蓋狀并且安置在電路板I上，從而蓋元件5的外周面6與第一電路板I的外邊緣齊平地閉合。這樣設(shè)計(jì)蓋元件5，即，所述蓋元件覆蓋第一電路板I上的電子部件4，然而蓋元件5在光源3的區(qū)域中不覆蓋第一電路板1，而是蓋元件5具有由向外取向的內(nèi)周面8限定邊界的留空。因此，蓋元件5在其圓形的外周面6和其圓形的內(nèi)周面8之間覆蓋第一電路板1，其中，蓋元件5不僅以其外周面6而且以其內(nèi)周面8平放在第一電路板I的頂側(cè)2上。
[0023]在蓋元件5中集成有多個(gè)電子元件9,所述電子元件例如是由陶瓷材料構(gòu)成的電容器，所述電子元件在常規(guī)發(fā)光模塊中以電解電容的形式構(gòu)成并且布置在外置的驅(qū)動(dòng)器中或外置的預(yù)接裝置中。在這里所示的實(shí)施方式中，十八個(gè)電子元件9集成在蓋元件5中，其中，如圖1中可看出，電子元件9圓環(huán)狀地布置在蓋元件5的朝著第一電路板I取向的內(nèi)面12上。構(gòu)造為陶瓷電容器的電子元件9特別是用于平整光源3的電源電壓、濾出電磁干擾并且減少噪聲生成。電子元件9通過第二電路板10與第一電路板I電連接，所述第二電路板在此三維地以具有多個(gè)金屬導(dǎo)體電路的噴射注塑的電路載體(MID)的形式構(gòu)造在蓋元件5中，電子元件9與第一電路板I電連接。第二電路板10的金屬導(dǎo)體電路構(gòu)造為單獨(dú)分布在蓋元件5的朝著第一電路板I取向的內(nèi)面12上。導(dǎo)體電路的位置可以單獨(dú)地選擇，以便可以與第一電路板I構(gòu)成盡可能有利定位的電連接。在這里所述的實(shí)施方式中，通過焊針11實(shí)現(xiàn)第二電路板10的導(dǎo)體電路和第一電路板I之間的電連接，所述焊針與第一電路板I的頂側(cè)2和第二電路板10的導(dǎo)體電路焊接。因此在安裝發(fā)光模塊時(shí)，在將蓋元件5安置在第一電路板I上時(shí)，電子元件可以直接一起連接，從而這能夠以一個(gè)制造步驟來實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光模塊，具有 ?第一電路板(I)，在所述第一電路板上布置有至少一個(gè)光源(3), ?蓋元件(5)，所述蓋元件至少部分地覆蓋所述第一電路板(1)，和 ?至少一個(gè)電子元件(9)，所述電子元件集成在蓋元件(5)中并且與所述第一電路板(I)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其中，所述電子元件(9)布置在集成在所述蓋元件(5)中的第二電路板(10)上，其中，所述電子元件(9)通過所述第二電路板(10)與所述第一電路板⑴電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光模塊，其中，所述第二電路板(10)通過夾式觸點(diǎn)和/或彈簧觸點(diǎn)和/或焊接連接與所述第一電路板(I)電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光模塊，其中，所述第二電路板(10)設(shè)計(jì)為噴射注塑的電路載體或沖壓格柵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊，其中，所述電子元件(9)是電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光模塊，其中，設(shè)計(jì)為電容器的所述電子元件(9)由陶瓷材料構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊，其中，所述蓋元件(5)與所述第一電路板(I)能松脫地連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊，其中，所述蓋元件(5)與所述第一電路板(I)不能松脫地連接。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊，其中，所述光源(3)是發(fā)光二極管。
10.一種用于安裝特別是根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的發(fā)光模塊的方法，其中，至少一個(gè)第一電路板(I)布置在第一電路板(I)上，至少一個(gè)電子兀件(9)集成在蓋兀件(5)中，并且所述蓋元件(5)與集成在所述蓋元件中的所述電子元件(9) 一起安置在所述第一電路板(I)上，以使得所述蓋元件(5)至少部分地覆蓋所述第一電路板(1)，其中，在將所述蓋元件(5)安置在所述第一電路板(I)上時(shí)，所述電子元件(9)與所述第一電路板(I)電連接。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK104412033SQ201380036350
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】托馬斯·普羅伊施勒, 京特·霍特澤, 彼得·薩赫森維格 申請(qǐng)人:歐司朗有限公司