CN103672474B - 发光模块和包括该发光模块的照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于与外部的电连接件（101）电连接的发光模块（100），包括封闭的壳体（1）和设置在所述壳体（1）中的电子器件（2），其特征在于，还包括用于将所述电连接件（101）密封地引入所述壳体（1）中并与所述电子器件（2）电连接的电连接单元（3），所述电连接单元（3）设置为允许所述电连接件（101）以插接方式与所述电连接单元（3）电连接。本发明还涉及一种包括该发光模块的照明装置。

Description

发光模块和包括该发光模块的照明装置

技术领域

本发明涉及一种发光模块和一种包括该发光模块的照明装置。

背景技术

在现代的电子装置中，通常需要将一个或多个发光模块连接在电缆或电线上，以形成例如柔性灯串的照明装置。这种照明装置通常用于室外照明，或者设计为背光源灯串，因此对发光模块自身、或发光模块和为其提供电信号或其他信号的电连接件之间的连接部段提出了较高的密封保护要求，也就是说需要满足防尘防水的工业密封要求。在有可能的情况下，用户经常希望这种照明装置例如可以达到至少为IP65的防护等级。基于此原因，在现有技术中，在制作过程中经常将电缆或电线直接和发光模块封装在一起，即电缆或电线密封地延伸穿过多个发光模块。

在采用上述方式制成的照明装置中，两个发光模块之间的电连接件、例如电线的长度被预定，因此在实际应用中通常会出现以下问题：首先，如果在两个位置固定的发光模块的间距小于在这两个发光模块之间的电线的长度，则会导致电线弯曲或拱起，由此影响发光模块的光路。其次，在一些情况下，两个发光模块之间的电线的长度相对于期望的长度而言过短。在密封方面也存在一定的问题，例如即使经过高精度的低压模塑或超声波焊接等工艺来制造照明装置，也不能避免水或水蒸气沿着电线-特别是Teflon电缆浸入发光模块中。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种新型的发光模块，尤其是用于组成灯串或柔性照明装置的发光模块。用户可以根据自身需要来选择不同长度的电连接件将各个发光模块电连接在一起，由此形成的产品、例如灯串可以达到至少为IP65的防护等级。

根据本发明提出一种用于与外部的电连接件电连接的发光模块，包括封闭的壳体和设置在所述壳体中的电子器件，其特征在于，还包括用于将所述电连接件密封地引入所述壳体中并与所述电子器件电连接的电连接单元，所述电连接单元设置为允许所述电连接件以插接方式与所述电连接单元电连接。

根据本发明，为这种发光模块其提供电信号或其他信号的电连接件并不延伸经过整个发光模块，而是以插接连接的方式经过特别设置的电连接单元与壳体内部的电子器件电连接。电连接单元不仅可以将在长度方面不受限制的电连接件的一端固定在发光模块内部，而且还可以确保外界的污染物、例如水或灰尘不会沿着电连接件进入发光模块的壳体中。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述电连接单元夹持所述电连接件的端子并和所述端子电接触。电连接单元仅仅夹持电连接件的导电端子，并不夹持电连接件的绝缘部分。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述电连接单元包括固定框架、密封件和电接触件，其中所述密封件从所述固定框架的内部穿过所述壳体的端面延伸出，所述电接触件位于所述固定框架中并且限定出用于所述端子的夹持区域。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述固定框架以及位于其中的所述电接触件设置在所述壳体内部，所述密封件的一端位于所述壳体外部，另一端位于所述壳体内部。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述密封件由同轴的外周壁和内周壁限定而成，其中外周壁设计为半径从所述壳体外部朝向内部逐渐增大的截锥体。由于密封件的外周壁为半径朝向所述壳体逐渐增大的截锥形，由此仅仅使其限定出的横截面较小的一端暴露在壳体外部，其中内周壁可以限定出用于容纳电连接件的圆柱形、锥形或其他类似形状的空间。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述内周壁为半径从所述壳体外部朝向内部逐渐减小的截锥体。在此情况下，内周壁和外周壁限定出的截锥形彼此同轴反向延伸，并且由于内周壁限定出的截锥体的小直径端位于壳体内部，因此可以在很大程度上防止附着在电连接件的外表面上的污染物从外界进入壳体中。

特别优选地，所述密封件由绝缘的弹性材料制成。由此可以确保电连接件在周向上受挤压地插入壳体中，这有利于提高两者之间的密封效果。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述固定框架至少自身限定出容纳所述电接触件的空间，其中在所述固定框架的第一侧上开设有开口，所述密封件通过所述开口和所述固定框架过盈配合地连接。密封件位于壳体内部中的一端嵌入该开口中，由此进一步提高发光模块的密封性。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述电接触件弹性地抵靠在固定框架内部，并且所述电接触件的两个自由端部限定出朝向所述第一侧的所述夹持区域。在固定框架具有矩形轮廓时，电接触件的中间部段同样被设计为或弯折成半封闭的矩形，并且可以形状配合地容纳在矩形轮廓中。电接触件的两个自由端部之间的距离、即夹持区域的宽度小于或等于电连接件的端子在纵截面中的高度或直径。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述电接触件为金属片，所述电接触件利用两个所述自由端部夹持所述端子并将所述端子和所述电子器 件电连接。电接触件的自由端部可以以“导电夹”的形式将端子固定在发光模块内部，而无需为其设置附加的固定器件。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述电子器件包括电路板和安装在所述电路板上的光源。壳体位于光源上方的区域可以设计为透镜区域。

根据本发明的一个优选的实施方式，所述固定框架和所述电接触件借助于SMT技术固定在所述电路板的、承载所述光源的一侧上。当然也可以考虑利用其他适合的方式、例如粘合将固定框架和所述电接触件定位在电路板上。

根据本发明的一个优选的实施方式，两个侧向端面彼此相对。在另一个实施方式中，两个侧向端面也可以彼此相邻。根据具体情况可以选择将电连接单元分别安装在发光模块相邻的或相对的两侧，由此可以使连接在这两侧的电连接件形成“L”形或线条形。

此外，本发明还涉及一种照明装置，其包括至少两对电连接件和至少两个上述发光模块，其中至少一个发光模块在两个侧向方向上分别通过两个电连接单元和一对电连接件电连接和机械连接。根据两个发光模块之间的预定间距，可以选择一对长度适合的电连接件分别将它们密封地电连接，并且借助于另一对电连接件，将其中一个发光模块和电源电连接。

应该理解的是，如果没有其它特别注明，这里描述的不同的示例性实施例的特征可以彼此结合。

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示出了根据本发明的发光模块的分解示意图；

图2示出了根据本发明的发光模块的局部示意图；

图3示出了根据本发明的发光模块和电连接件连接时的局部示意图；

图4示出了根据本发明的照明装置的示意图。

具体实施方式

在下面详细描述中，参考形成本说明书的一部分的附图，其中，以例证的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。关于图，诸如“顶”、“底”、“内”、“外”等方向性术语参考所描述的附图的方向使用。由于本发明实施例的组件可以在许多不同方向上放置，所以方向术语仅用于说明，而没有任何限制的意思。应该理解的是，可以使用其它实施例，并且在不背离本发明的范围的前提下可以进行结构或逻辑改变。所以，下面详细描述不应被理解为限制性的意思，并且本发明由所附的权利要求限定。

应该理解的是，如果没有其它特别注明，这里描述的不同的示例性实施例的特征可以彼此结合。

图1示出了根据本发明的发光模块的分解示意图。发光模块100和用于与从外部为其提供电能或信号的电连接件101彼此电连接，该发光模块100包括封闭的壳体1（在此未示出壳体的底面）和设置在壳体1中的电子器件2，其中电子器件2包括电路板21和安装在其上的光源22。壳体位于光源22上方的区域可以设计具有透镜11。

为了确保从外部伸入壳体1中的电连接件101可以和发光模块100密封地电连接，特别具有两对电连接单元3。电连接单元3将电连接件101 密封地引入壳体1中并将其与电子器件2电连接。电连接件101并未贯穿整个壳体1，而是借助于电连接单元3，仅仅使其带有导电的端部部段以插接的方式密封地伸入发光模块100内部，并为电子器件2提供电能或信号。因此在将两者密封地组装期间，可以根据不同的应用情况选择长度适合的电连接件101来和发光模块100进行电连接。

四个结构相同的电连接单元3分别包括图中可视的固定框架4、密封件5以及未示出的电接触件6（参见图2-3），其中两个密封件5分别从固定框架4的内部穿过壳体1的端面S1延伸出，另外两个密封件5分别从壳体1的端面S2延伸出，端面S1和S2在本实施例中分别是壳体1的彼此相对设置的侧壁。固定框架4以及位于其中的电接触件6完全被壳体1覆盖；具有截锥形外部轮廓的密封件5的大直径端位于壳体1内部，其小直径端分别经过相应的侧壁S1和S2从壳体1内部延伸出，形成用于容纳电连接件101的密封插接口。密封件5由弹性材料、例如橡胶、环氧树脂等制成。

固定框架4和电接触件6可以借助于SMT技术固定在电路板承载光源22的一侧上。在未示出的实施方式中，固定框架4和电接触件6也可以借助于粘合、卡扣连接等适合的机械固定方式固定在电路板承载光源22的一侧上。

图2示出了根据本发明的发光模块的局部示意图。为了清楚起见，图2仅仅示出了一个固定在电路板21上的电连接单元3，其中电接触件6固定在电路板21上。由绝缘材料制成的固定框架4在本实施例中设计具有矩形轮廓。矩形轮廓自身限定出容纳电接触件6的空间。固定框架4的第一侧S3开设有用于供密封件5通过的开口8。

电接触件6同样具有匹配于固定框架4的半开放的轮廓，以便可以形状配合地定位在固定框架4中。例如由金属片弯折而成的电接触件6利用其水平和垂直的部段弹性地抵靠在固定框架4的内壁上，并且利用相对于 电路板21倾斜的两个自由端部限定出朝向固定框架4的第一侧S3的夹持区域7。

密封件5由同轴的外周壁51和内周壁52限定而成，其中外周壁51设计为半径从壳体1外部朝向固定框架4逐渐增大的截锥体，内周壁52为半径从所述壳体1外部朝向固定框架4逐渐减小的截锥体。由此不仅在密封件5未容纳电连接件的情况下，减少了外界污染物通过外周壁51限定出的截锥体的小直径端直接进入壳体1中的可能性，同时也在电连接件穿过密封件5的情况下，减小了附着在电连接件上的污染物通过内周壁52限定出的截锥体的大直径端进入壳体1中的可能性。

此外，由于密封件5具有弹性，因此密封件5通过所述开口8和固定框架4过盈配合地连接，由此进一步提高了发光模块100的密封性。

在一个未示出的实施例中，密封件的内周壁也可以限定出圆柱形的容纳空间。

图3示出了根据本发明的发光模块在和电连接件连接时的局部示意图。在图3中同样仅仅示出了一个电连接单元3和插入其中的一个电连接件101。电连接件101包括绝缘壁和被其包围的导电芯，其中导电芯延伸出绝缘壁的端部形成导电的端子102。电连接件101和密封件5、特别是内周壁52沿水平的连接方向接触时在垂直方向上彼此抵压，由此可以形成密封的连接部段。从固定框架4的第一侧S3伸入夹持区域7中的端子102被电接触件6的两个自由端部夹持住。电接触件6和电路板21之间也存在电连接，因此可以借助于电接触件6将电连接件101和电路板21电连接。

电接触件6在此不仅具有电连接的作用，而且还具有夹持作用，因此可以间距小于端子102的纵截面宽度的两个自由端部将端子102固定在固定框架4中。

图4示出了根据本发明的照明装置的示意图。由于根据本发明的照明装置200是由图1-3中示出的发光模块100组成，因此长度不同的电连接件101可以分别将两个发光模块100彼此电连接和机械连接。由此形成的照明装置200可以用做灯串，其具有良好的通用性和用户友好性。

另外，尽管仅相对于多种实施方式中的一种公开了本发明的实施例的特定特征或方面，但是如任何给定或特定应用所要求的，这些特征或方面可以与其它实施方式的一个或多个其它特征或方面进行结合。

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壳体

11透镜

2电子器件

21电路板

22光源

3电连接单元

4固定框架

5密封件

51外周壁

52内周壁

6电接触件

7夹持区域

8开口

100发光模块

101电连接件

102端子

200照明装置

S1，S2壳体的端面

S3固定框架的第一侧。

Claims (13)

1.一种用于与外部的电连接件(101)电连接的发光模块(100)，包括封闭的壳体(1)和设置在所述壳体(1)中的电子器件(2)，其特征在于，还包括用于将所述电连接件(101)密封地引入所述壳体(1)中并与所述电子器件(2)电连接的电连接单元(3)，所述电连接单元(3)设置为允许所述电连接件(101)以插接(plug in)方式与所述电连接单元(3)电连接，所述电连接单元(3)夹持所述电连接件(101)的端子(102)并和所述端子(102)电接触，所述电连接单元(3)包括固定框架(4)、密封件(5)和电接触件(6)，其中所述密封件(5)从所述固定框架(4)的内部穿过所述壳体(1)的端面(S1，S2)延伸出，所述电接触件(6)位于所述固定框架(4)中并且限定出用于所述端子(102)的夹持区域(7)。

2.根据权利要求1所述的发光模块(100)，其特征在于，所述固定框架(4)以及位于其中的所述电接触件(6)设置在所述壳体(1)内部，所述密封件(5)的一端位于所述壳体(1)外部，另一端位于所述壳体(1)内部。

3.根据权利要求1所述的发光模块(100)，其特征在于，所述密封件(5)由同轴的外周壁(51)和内周壁(52)限定而成，其中所述外周壁(51)设计为半径从所述壳体(1)外部朝向内部逐渐增大的截锥体。

4.根据权利要求3所述的发光模块(100)，其特征在于，所述内周壁(52)为半径从所述壳体(1)外部朝向内部逐渐减小的截锥体。

5.根据权利要求1所述的发光模块(100)，其特征在于，所述密封件(5)由绝缘的弹性材料制成。

6.根据权利要求1所述的发光模块(100)，其特征在于，所述固定框架(4)至少自身限定出容纳所述电接触件(6)的空间，其中在所述固定框架(4)的第一侧(S3)上开设有开口(8)，所述密封件(5)通过所述开口(8)和所述固定框架(4)过盈配合地连接。

7.根据权利要求6所述的发光模块(100)，其特征在于，所述电接触件(6)弹性地抵靠在固定框架(4)内部，并且所述电接触件(6)的两个自由端部限定出朝向所述第一侧(S3)的所述夹持区域(7)。

8.根据权利要求7所述的发光模块(100)，其特征在于，所述电接触件(6)为金属片，所述电接触件(6)利用两个所述自由端部夹持所述端子(102)并将所述端子(102)和所述电子器件(2)电连接。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的发光模块(100)，其特征在于，所述电子器件(2)包括电路板(21)和安装在所述电路板(21)上的光源(22)。

10.根据权利要求9所述的发光模块(100)，其特征在于，所述固定框架(4)和所述电接触件(6)借助于SMT技术固定在所述电路板(21)的、承载所述光源(22)的一侧上。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的发光模块(100)，其特征在于，两个侧向的所述端面(S1，S2)彼此相对。

12.根据权利要求1-7中任一项所述的发光模块(100)，其特征在于，两个侧向的所述端面(S1，S2)彼此相邻。

13.一种照明装置(200)，包括至少两对电连接件(101)，其特征在于，还包括至少两个根据权利要求1-12中任一项所述的用于与外部的电连接件(101)电连接的发光模块(100)，其中至少一个发光模块(100)在两个侧向方向上分别通过两个电连接单元(3)和一对电连接件(101)电连接和机械连接。