CN103196042B - 照明装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种照明装置，包括承载发光元件(1)的电路板(2)、驱动器(4)以及设置在电路板(2)和驱动器(4)之间的散热体(3)，其特征在于，散热体(3)包括非导电基底(15)和嵌入非导电基底(15)中的至少一对导电的连接件(6)，各个连接件(6)具有从非导电基底(15)的一侧伸出保持电路板(2)的第一端(7)，和从非导电基底(15)的另一侧伸出固定驱动器(4)的第二端(8)，其中电路板(2)和驱动器(4)通过连接件(6)电连接。根据本发明的照明装置利用散热体就可以同时实现电路板和驱动器的机械连接和电连接，无需附加的连接件，并且通用性强、结构简单、便于安装。此外本发明还涉及一种制造该照明装置的方法。

Description

照明装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种照明装置以及一种制造该照明装置的方法。
背景技术
当今，照明装置广泛地应用在日常生活中。由于在结构和性能方面需要对照明装置进行持续性的优化和改进，因此例如对照明装置内部的部件之间的连接方式提出了高标准的要求。
在照明装置内部，需要确保电路板和驱动器之间可靠的电连接，以便使照明装置可以正常工作。在现有技术中，通常利用焊接的方式将电路板和驱动器通过导线电连接在一起，也就是说将导线的两端分别焊接在电路板和驱动器的焊点上。这种连接方式需要花费较多的人力和物力。此外在焊接过程中还可能对发光器件、例如LED造成损坏。另一种连接可能性是利用附加的连接件将电路板和驱动器电连接，其缺点在于，除了需要为连接件花费额外的成本，也仍需要例如利用焊膏将连接件固定在电路板上。
此外，照明装置的部件之间的机械连接通常需要借助于附加的机械连接件、例如螺栓等来实现。但是这种大部分由金属制成的连接件容易引起电路板短路，并且也增加了照明装置的生产成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种新型的照明装置，根据本发明的照明装置利用散热体就可以同时实现电路板和驱动器的机械连接和电连接，无需附加的连接件，并且通用性强、结构简单、便于安装。此外，本发明还提出一种制造该照明装置的方法。
根据本发明提出的照明装置包括承载发光元件的电路板、驱动器以及设置在电路板和驱动器之间的散热体，其特征在于，散热体包括非导电基底和嵌入非导电基底中的至少一对导电的连接件，各个连接件具有从非导电基底的一侧伸出保持电路板的第一端，和从非导电基底的另一侧伸出固定驱动器的第二端，其中电路板和驱动器通过连接件电连接。
在根据本发明的照明装置中，散热体的非导电基底中直接嵌入了至少一对用作正极引脚和负极引脚的导电连接件，该连接件具有机械连接和电连接的双重作用。因此这种集成有连接件的散热体可以利用其第一端和电路板固定在一起，并且利用其第二端和驱动器固定在一起，同时也使位于非导电基底两侧的电路板和驱动器彼此电连接。在根据本发明的照明装置中，无需再额外地设置电连接件或机械连接件，由此简化了制造过程，也使照明装置的部件数量最小化。
根据本发明的一个优选的设计方案，连接件通过嵌镶注塑成型工艺形成在非导电基底中。由此可以使连接件以嵌入的形式和散热体牢固地连接在一起，形成一体的多功能部件。
根据本发明的一个优选的设计方案，连接件具有管状本体和从管状本体径向向外弯折的作为第一端的至少一个弯折部。围绕连接件的管状本体可以注塑形成散热体，而延伸出非导电基底一侧的第一端在径向方向上向外弯折、例如形成卷边。利用该弯折部可以例如以抵压的方式将电路板固定在散热体上。当然，连接件的主体也可以设计成其他具有长形延伸趋势的形状，例如带状、条状等。
优选地，非导电基底还具有形成在管状本体和所述第一端的接合处的围绕管状本体的保护凸缘。该保护凸缘形成在散热体上，并且在周向上包围管状本体，避免管状本体和电路板直接接触，防止由此引起的短路。
根据本发明的一个优选的设计方案，电路板具有相应于第一端的通孔和围绕通孔的导电区域，第一端穿过通孔以抵压在导电区域上，并且与导电区域电接触。导电区域在径向方向上邻近通孔，以便穿过通孔的第一端直接抵压在导电区域上，同时实现连接件和电路板的机械连接和电连接。
根据本发明的一个优选的设计方案，连接件的第二端为管状，驱动器包括用于容纳第二端的容纳部。在散热体背离电路板的另一侧，连接件利用第二端伸入驱动器的容纳部中，由此连接件也将驱动器机械地固定在散热体的另一侧，并同时和驱动器电连接。
根据本发明的一个优选的设计方案，散热体还包括和非导电基底一起限定出容纳电路板的腔体的非导电周壁。通过设置周壁可以对电路板进行保护。特别地，周壁的内侧面设计为反射面。这样设计的散热体可以以反光杯的形式存在，由此提高了照明装置的光效率。
根据本发明的一个优选的设计方案，周壁的外侧面上形成有多个散热肋。通过多个散热肋可以增大照明装置的散热面积，有利于延长照明装置的使用寿命。
根据本发明的一个优选的设计方案，连接件由金属制成。连接件例如可以由铜或其他导电性能良好的材料制成，从而确保电路板和驱动器之间可靠的电连接。
根据本发明的一个优选的设计方案，散热体由塑料制成。可以选择导热性能良好的塑料来制造散热体，并且由此确保不会在散热体和其他电子器件之间出现短路。
本发明还涉及一种制造上述照明装置的方法，包括以下步骤：
a)提供至少一对连接件，将非导电材料利用嵌镶注塑成型工艺喷注在连接件周围一体地形成散热体的非导电基底，并且使连接件的第一端从非导电基底的一侧伸出，使连接件的第二端从非导电基底的另一侧伸出；
b)提供承载发光元件的电路板，利用第一端将电路板保持在非导电基底的一侧上，第一端和电路板电连接；
c)提供驱动器，利用第二端将驱动器固定在非导电基底的另一侧上，第二端和驱动器电连接。
通过嵌镶注塑成型工艺使至少一对连接件和散热体集成为一体，利用该散热体可以简单地将电路板和驱动器分别固定在散热体的两侧非导电基底，以形成完整的照明装置，同时也通过连接件将电路板和驱动器电连接。其中步骤b)和步骤c)的顺序可以互换。
根据本发明的一个优选的设计方案，在步骤a)中，连接件包括管状本体和从管状本体径向向外弯折的第一端以及管状的第二端。
根据本发明的一个优选的设计方案，在步骤b)中，电路板具有相应于第一端的通孔和围绕通孔的导电区域，第一端穿过通孔以抵压在导电区域上，并且与导电区域电接触。由此，连接件通过第一端与电路板机械连接和电连接。
根据本发明的一个优选的设计方案，在步骤c)中，驱动器包括用于容纳第二端的容纳部。由此，连接件通过第二端与驱动器机械连接和电连接。
附图说明
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：
图1是根据本发明的照明装置的散热体的立体俯视图；
图2是根据本发明的照明装置的散热体的截面图；
图3是根据本发明的照明装置的分解俯视图；
图4是根据本发明的照明装置的分解仰视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的照明装置的散热体。从图中可见，至少一对连接件6(在本实施例中为一对)分别作为正极引脚和负极引脚成型在塑料制成的散热体3的非导电基底15中。这可以通过例如嵌镶注塑成型工艺来实现。由此使连接件6和散热体3成为整体，并且连接件6被牢固地保持在非导电基底15中。由此实现的散热体3既具有散热体的功能，也可以利用连接件6和照明装置中的其他部件连接在一起，无需再使用附加的连接器件。
从图1中进一步可见，成对设置的连接件6有利地位于非导电基底15的中央区域。结合图2中示出的散热体3的截面图可以识别出，由导热塑料制成的非导电基底15中形成有由导电金属、例如铜制成的连接件6，其具有管状本体9和位于非导电基底15一侧的第一端7以及位于非导电基底15另一侧的第二端8。为了可以实现固定和连接的效果，第一端7根据本发明设计为从管状本体9径向向外弯折。此外为了避免由于管状本体9直接接触电子器件引起短路，有利地在管状本体9和第一端7的接合处形成保护凸缘5，该保护凸缘5从非导电基底15的装配面A向上凸起，并且围绕管状本体9。第一端7例如以卷边的形式从一侧覆盖部分保护凸缘5。第一端7和装配面A之间保持适当的距离，从而使装配面A上放置有待固定器件时，第一端7可以抵压待固定器件。
此外，散热体3还包括和非导电基底15一起限定出开放腔体R的非导电周壁13。为了实现良好的散热效果，周壁13的外侧面上形成有多条散热肋14。
图3示出了本发明的照明装置的分解俯视图。和图1的区别之处在于，在散热体3的开放腔体R中容纳有承载发光元件1的电路板2。电路板2具有相应于第一端7的通孔10和围绕通孔10的导电区域11，第一端7穿过通孔10将电路板2抵压在装配面A上，并且第一端7与导电区域11电接触。其中保护凸缘5位于管状本体9和通孔10的边缘之间，由此将管状本体9和电路板2间隔开。为了不影响容纳在腔体R中的发光元件1的光效率，周壁13的内侧面可以设计为反射面，也就是说，散热体3在本实施例中可以优选地用作具有散热效果的反射杯。
图4示出了根据本发明的照明装置的分解仰视图。连接件6的第二端8位于非导电基底15的另一侧，即背离装配面A的一侧。相应地，位于同一侧的驱动器4包括用于容纳第二端8的容纳部12。第二端8可以插入或被夹持在容纳部12中，从而将驱动器4固定在非导电基底15的另一侧上。由于连接件6的第一端7电连接电路板2，第二端8电连接驱动器4，因此利用嵌入非导电基底15中的连接件6就可以简单可靠地将位于非导电基底15两侧的电路板2和驱动器4电连接。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
参考标号
1 发光元件
2 电路板
3 散热体
4 驱动器
5 保护凸缘
6 连接件
7 第一端
8 第二端
9 管状本体
10 通孔
11 导电区域
12 容纳部
13 周壁
14 散热肋
15 非导电基底
A 装配面
R 腔体

Claims (15)

1.一种照明装置，包括承载发光元件(1)的电路板(2)、驱动器(4)以及设置在所述电路板(2)和所述驱动器(4)之间的散热体(3)，其特征在于，所述散热体(3)包括非导电基底(15)和嵌入所述非导电基底(15)中的至少一对导电的连接件(6)，各个所述连接件(6)具有从所述非导电基底(15)的一侧伸出保持所述电路板(2)的第一端(7)，和从所述非导电基底(15)的另一侧伸出固定所述驱动器(4)的第二端(8)，其中所述电路板(2)和所述驱动器(4)通过所述连接件(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述连接件(6)通过嵌镶注塑成型工艺形成在所述非导电基底(15)中。
3.根据权利要求2所述的照明装置，其特征在于，所述连接件(6)具有管状本体(9)和从所述管状本体(9)径向向外弯折的作为所述第一端(7)的至少一个弯折部。
4.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述非导电基底(15)还具有形成在所述管状本体(9)和所述第一端(7)的接合处的围绕所述管状本体(9)的保护凸缘(5)。
5.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述电路板(2)具有通孔(10)和围绕所述通孔(10)的导电区域(11)，所述第一端(7)穿过所述通孔(10)以抵压在所述导电区域(11)上，并且与所述导电区域(11)电接触。
6.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述连接件(6)的所述第二端(8)为管状，所述驱动器(4)包括用于容纳所述第二端(8)的容纳部(12)。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述散热体(3)还包括和所述非导电基底(15)一起限定出容纳所述电路板(2)的腔体(R)的非导电周壁(13)。
8.根据权利要求7所述的照明装置，其特征在于，所述周壁(13)的内侧面设计为反射面。
9.根据权利要求7所述的照明装置，其特征在于，所述周壁(13)的外侧面上形成有多个散热肋(14)。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述连接件(6)由金属制成。
11.根据权利要求1-6中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述散热体(3)由塑料制成。
12.一种制造根据权利要求1-11中任一项所述的照明装置的方法，其特征在于以下步骤：
a)提供至少一对连接件(6)，将非导电材料利用嵌镶注塑成型工艺喷注在所述连接件(6)周围一体地形成散热体(3)的所述非导电基底(15)，所述连接件(6)的第一端(7)从所述非导电基底(15)的一侧伸出，所述连接件(6)的第二端(8)从所述非导电基底(15)的另一侧伸出；
b)提供承载发光元件(1)的电路板(2)，利用所述第一端(7)将所述电路板(2)保持在所述非导电基底(15)的所述一侧上，所述第一端(7)和所述电路板(2)电连接；
c)提供驱动器(4)，利用所述第二端(8)将所述驱动器(4)固定在所述非导电基底(15)的所述另一侧上，所述第二端(8)和所述驱动器(4)电连接。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，所述连接件(6)包括管状本体(9)和从所述管状本体(9)径向向外弯折的所述第一端(7)以及管状的所述第二端(8)。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，所述电路板(2)具有相应于所述第一端(7)的通孔(10)和围绕所述通孔(10)的导电区域(11)，所述第一端(7)穿过所述通孔(10)以抵压在所述导电区域(11)上，并且与所述导电区域(11)电接触。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤c)中，所述驱动器(4)包括用于容纳所述第二端(8)的容纳部(12)。
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