CN104040252B - 固态照明组件 - Google Patents

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Abstract

一种固态照明组件(100)，包括热沉(106)和耦连到该热沉的插座组件(104)。插座组件包括插座壳体(120)，该插座壳体具有安装到热沉的前部(130)的内表面(160)并且具有从所述内表面延伸的延伸部(166)。延伸部接收在热沉的开口(134)中并且至少部分地延伸通过热沉。插座触头(122)由插座壳体保持并且包括封装配合端(180)和电力端接端(182)。电力端接端延伸到延伸部的空腔(168)中以使得电力端接端至少部分地延伸通过热沉。电力端接端被端接到电力导体(110)并且封装配合端机械地和电力地耦连到固态照明封装件(102)以给其供电。

Description

固态照明组件
技术领域
在此的主题通常涉及固态照明组件。
背景技术
固态光照明系统使用固态光源，例如发光二极管(LED)，并且正用来替换使用其他类型光源例如白炽灯或荧光灯的其他照明系统。固态光源相对于灯具有一些优点，例如快速打开，快速循环(打开-关闭-打开)时间，长的有效寿命，低功耗，消除对滤色器的需要以提供希望的颜色的窄的发射光带宽，等等。
LED照明系统典型地包括焊至印刷电路板(PCB)的LED。PCB然后机械地附着于照明器材的热沉。PCB然后电连接到LED驱动器或其他的电源，例如通过将电线焊接在PCB和LED驱动器之间。一些已知的LED照明系统，例如卡板上芯片LED系统，使用插座来提供到热沉的机械连接以及到PCB的电连接。例如，电线从LED驱动器布线到保持在插座中的触头。电线典型地围绕或通过热沉布线到热沉的插座侧，在该插座侧所述电线端接到所述触头。这些系统不是没有缺点。例如，电线通过热沉的布线以及电线到触头的端接是手动处理，其是费时的且是劳动密集型的。另外，电线的布线使用热沉的贵重的不动产。另外，当LED或PCB需要在未来替换时会出现问题。返工处理是单调乏味的且会需要技术人员进行移除和替换。
要解决的问题是需要一种可有效地封装到照明器材的照明系统。仍需要一种可有效配置用于最终用途应用的照明系统。
发明内容
该解决方案是通过一种固态照明组件提供的，该固态照明组件包括热沉，该热沉具有前部和后部以及在该前部和该后部之间穿过其的开口。插座组件耦连到热沉。插座组件包括插座壳体，该插座壳体具有安装到热沉的前部的内表面以及具有从该内表面延伸的延伸部。延伸部接收在所述开口中并且至少部分地延伸穿过所述热沉。延伸部具有在其中的空腔。插座触头由所述插座壳体保持。插座触头具有封装配合端和电力端接端。电力端接端延伸到延伸部的空腔以使得电力端接端至少部分地延伸穿过热沉。电力端接端被配置为端接到电力导体。封装配合端被配置为机械地和电力地耦连到固态照明封装件以供给电力到所述固态照明封装件的固态照明装置。
附图说明
现在将通过例子参照附图来描述本发明，其中：
图1是根据示例性实施例形成的固态照明组件的顶部透视图；
图2是图1所示的固态照明组件的顶视图；
图3是图1所示的固态照明组件的侧视图；
图4是图1所示的照明组件的横截面视图；
图5是根据示例性实施例形成的照明组件的顶部透视图；
图6示出了根据示例性实施例形成的照明组件；
图7示出了图1所示的其上安装有光学部件的照明组件；
图8是图1所示的插座组件的一部分的底部透视图；
图9是根据示例性实施例形成的照明组件的分解图；
图10是图9所示的照明组件的横截面视图；
图11是用于图9所示的照明组件的插座组件的底部透视图。
具体实施方式
在一个实施例中，固态照明组件被设置成包括热沉，该热沉具有前部和后部以及在该前部和该后部之间穿过其的开口。插座组件耦连到热沉。插座组件包括插座壳体，该插座壳体具有安装到热沉的前部的内表面以及具有从该内表面延伸的延伸部。延伸部接收在所述开口中并且至少部分地延伸穿过所述热沉。延伸部具有在其中的空腔。插座触头由所述插座壳体保持。插座触头具有封装配合端和电力端接端。电力端接端延伸到延伸部的空腔以使得电力端接端至少部分地延伸穿过热沉。电力端接端被配置为端接到电力导体。封装配合端被配置为机械地和电力地耦连到固态照明封装件以供给电力到所述固态照明封装件的固态照明装置。
可选择地，延伸部可完全地延伸穿过热沉以使得所述延伸部的一部分延伸超过所述热沉的后部。延伸部可大致垂直于所述内表面沿着空腔轴延伸，电力端接端可在空腔内大致沿着空腔轴延伸。空腔可在沿着空腔轴的配合方向接收电力导体。插座触头可沿着大致垂直于所述内表面的配合方向配合到电力导体。
可选择地，封装配合端和电力端接端可取向为大致彼此垂直。插座壳体在挤压方向上抵靠热沉的前部挤压固态照明封装件。电力端接端可大致平行于所述挤压方向延伸。所述空腔可以为圆筒状形状以接收所述电力导体。电力导体可以是电线的一端或可以是销。可选择地，空腔可限定卡边缘狭槽，该卡边缘狭槽被配置为接收驱动器板的边缘。驱动器板可具有限定所述电力导体的电力垫。电力端接端可机械地和电力地接合驱动器板上的电力垫。电力端接端可限定直插式电线端接部(电线端接部)，该直插式电线端接部具有接合直插到所述空腔中的电线的一端的可偏斜梁。电力端接端可限定接合电线的一端的压接端接部(crimped termination)。
在另一个实施例中，固态照明组件被设置为包括具有内表面和外表面的插座壳体。插座壳体具有在内表面和外表面之间穿过其的开口。所述内表面被配置为安装到热沉。插座壳体具有在所述内部表面处开口的容座(receptacle)。固态照明封装件被接收在所述容座中。固态照明封装件具有与所述开口对准并且被配置为发出光的照明装置。固态照明封装件具有被配置为供给电力到照明装置的电力垫。插座触头由插座壳体保持。插座触头具有在可分离的配合接口处接合所述固态照明封装件的电力垫的封装配合端。插座触头具有横向于所述封装配合端延伸的电力端接端。电力端接端被配置为沿着配合方向配合到电力导体。配合方向大致垂直于插座壳体的内表面。
可选择地，照明组件可包括具有前部和后部的热沉。该热沉可具有在所述前部和后部之间穿过其的开口。插座触头可至少部分地延伸穿过所述热沉的开口。插座壳体可具有从所述内表面延伸的延伸部。该延伸部可接收在所述开口中并且可至少部分地延伸穿过所述热沉。所述延伸部可具有在其中的空腔。插座触头可被接收在所述空腔中以使得所述电力端接端至少部分地延伸穿过所述热沉。
在另一个实施例中，固态照明组件被设置为包括具有内表面和外表面的插座壳体。插座壳体具有在所述内表面和外表面之间穿过其的开口。所述内表面被配置为安装到热沉。插座壳体具有一空腔，该空腔限定被配置为接收驱动器板的边缘的卡边缘狭槽。插座触头由所述插座壳体保持。插座触头具有封装配合端和电力端接端。电力端接端延伸到所述空腔中。电力端接端被配置为当驱动器板被接收在所述空腔中时接合所述驱动器板上的电力导体。封装配合端被配置为机械地和电力地耦连到固态照明封装件以供给电力到所述固态照明封装件的固态照明装置。
图1是根据示例性实施例形成的固态照明组件100的顶部透视图。图2是固态照明组件100的顶视图。图3是固态照明组件100的侧视图。照明组件100是用于住宅、商业或工业使用的光引擎的一部分。照明组件100可用于一般用途的照明，或者替代地，可具有用户化应用或最终用途。
照明组件100包括用来产生光的固态照明封装件102。照明组件100包括用来保持和供电照明封装件102的插座组件104。照明组件100包括热沉106，其他的安装结构，其支撑插座组件104和照明封装件102。热沉106从照明封装件102散热以延长照明封装件102的使用寿命并防止对照明封装件102的损坏。
照明组件100包括驱动器板108，其电连接到电源，例如到所述器材的电源。驱动器板108控制到照明封装件102的电力。驱动器板108经由电力导体110和插座组件104电连接到照明封装件102。
照明封装件102包括固态照明装置112，例如发光二极管(LED)。照明装置112此后被称为LED112。其他类型的固态照明装置可在替代实施例中使用。照明封装件102具有用于从所述插座组件104接收电力的电力接口以及与所述热沉106热连通的热接口。
插座组件104包括保持一对插座触头122的插座壳体120。插座触头122在可分离的接口处接合照明封装件102以供应电力到照明封装件102。插座触头122电耦连到电力导体110，其供应电力到所述插座触头122。
插座组件104包括将插座壳体120固定到所述热沉106的紧固件124。在示例性实施例中，紧固件124是螺纹紧固件，然而其他类型的紧固件可在替代实施例中使用。紧固件124抵靠热沉106挤压插座壳体120，其反过来抵靠热沉106挤压照明封装件102。例如，照明封装件102可被俘获或夹在插座壳体120和热沉106之间。紧固件124的上紧抵靠热沉106挤压照明封装件102。插座触头122还使照明封装件102抵靠热沉106偏置。插座触头122可吸收系统内的公差。
热沉106根据具体的应用可具有任何大小或形状。例如，热沉106可大致为圆形形状，用于罐状照明器材中。在其他的实施例中，热沉106可伸长，例如用于管中以替换日光灯。热沉106具有前部130和大致与该前部130相反的后部132。在示例性实施例中，一个或多个开口134(图4所示)延伸穿过前部130和后部132之间的热沉106。一部分插座组件104延伸穿过开口134。在示例性实施例中，插座触头122延伸穿过所述开口134。电力导体110可延伸穿过开口134。开口134对准于且大致容纳在插座组件104的周边内。
驱动器板108包括用来控制供应到照明组件100的电气部件140。在示例性实施例中，驱动器板108可以是印刷电路板。驱动器板108包括电力导体，例如电力垫。电力导体110电连接到驱动器板108上的电力垫上。在示出的实施例中，电力导体110是从驱动器板108延伸的电线。电线可通过任何已知的方法，例如焊接，或者端接电线到触头，例如通过使用绝缘层剥离端接部，捅入端接部，压接端接部灯，端接到驱动器板108。
图4是照明组件100的横截面视图。插座组件104耦连到热沉106。图4示出与热沉106热连通并且由插座组件104保持就位的照明封装件102。照明封装件102包括在照明封装件102的表面上的电力垫150，该电力垫被配置为供应电力到照明装置112(图1所示)。电力垫150在可分离的配合接口152处由插座触头122接合。插座触头122是抵靠电力垫150偏置以确保插座触头122和电力垫150之间的电连接的弹簧。
插座壳体120具有内表面160和背向热沉106的外表面162。内表面160安装到热沉106的前部130。内表面160可大致是平面的并限定沿着热沉106的前部130的接口。在示例性实施例中，插座壳体120包括接收照明封装件102的容座164。容座164沿着内表面160开口以使得照明封装件102可位于热沉106的前部130上。容座164的尺寸和形状适于接收照明封装件102。容座164可用来相对于插座壳体120定位照明封装件102。该照明封装件102可通过干涉配合被保持在所述容座164内。
在示例性实施例中，插座壳体120包括从内表面160向下延伸的延伸部166。延伸部166大致垂直于内表面160并远离(例如进一步向内)所述内表面160延伸。延伸部166通过热沉106被接收在相应的开口134中。延伸部166至少部分地延伸穿过热沉106。在示例性实施例中，延伸部166完全延伸穿过热沉106以使得一部分延伸部166延伸超过热沉106的后部132。空腔168沿着空腔轴170延伸穿过延伸部166。插座触头122接收在空腔168中并沿着空腔轴170延伸。
插座壳体120和插座触头122在挤压方向154上抵靠热沉106挤压照明封装件102。在示例性实施例中，挤压方向154大致垂直于插座壳体120的内表面160。挤压方向154可大致平行于空腔轴170。
空腔168包括在延伸部166的远端处的装载端172。空腔168在装载端172处是开口的。装载端172被配置为沿着配合方向174接收相应的电力导体110(图1所示)。空腔168可形成为以将电力导体110引导为与插座触头122配合接合。例如，空腔168可具有成一定角度的或倒角的表面，其将电力导体110引导为与插座触头122对准。延伸部166围绕插座触头122以使得延伸部166位于插座触头122和热沉106之间。延伸部166提供插座触头122和热沉106之间的绝缘，例如以防止短路。
插座触头122在封装配合端180和电力端接部端182之间延伸。封装配合端180在可分离的配合接口152处接合照明封装件102的电力垫150。电力端接端182在当电力导体110配合到插座组件104时接合电力导体110。插座触头122建立电力导体110和照明封装件102的电力垫150之间的电气路径以供应电力到所述照明封装件102。
在示例性实施例中，电力端接端182横向于所述封装配合端180延伸。例如，电力端接端182可大致垂直于封装配合端180。封装配合端180可大致平行于内表面160和/或外表面162延伸。封装配合端180大致在插座壳体120的水平(in plane with)。电力端接端182大致接收在延伸部166内并至少部分地延伸穿过空腔168。电力端接端182大致平行于空腔轴170延伸。
在示出的实施例中，插座触头122是直角触头，该直角触头具有相对于封装配合端180大致成90度的电力端接端182。在示出的实施例中，插座触头122通过外表面162装载到插座壳体120中，然而，插座触头122可以其他方式，例如通过延伸部166或通过插座壳体120的侧面，装载到插座壳体120中。在示出的实施例中，插座触头122通过外表面暴露，然而，在替代实施例中，插座壳体120可盖住插座触头122。
在示出的实施例中，封装配合端180包括弹性梁，该弹性梁延伸穿过外表面162以接合照明封装件102。弹性梁是可偏斜的且是当插座组件104安装到热沉106时抵靠所述照明封装件102偏置的弹簧。在示出的实施例中，电力端接端182限定一直插式电线端接部，用于接收电力导体110的暴露的部分。电力导体110通过装载端172装载并且直插到电力端接端182以端接所述插座触头122到所述电力导体110。
电力端接端182具有桶状部184，其端部开口以接收电力导体110。电力端接端182具有矛状部或梁186，其延伸到桶状部184中以接合电力导体110。梁186成一定角度以接合电力导体110从而在装载在其中时阻挡电力导体110从电力端接端182的移除。其他类型的端接部可根据电力导体110的类型在替代实施例中使用。
图5是照明组件200的顶部透视图。照明组件200类似于照明组件100，然而，照明组件200包括通过压接连接而端接到相应的电力导体210的插座触头222。插座触头222可压接到电力导体210的端部然后电力导体210和插座触头222从上方装载到插座壳体中。
图6示出根据示例性实施例形成的照明组件300。照明组件300类似于照明组件100，然而，照明组件300包括驱动器板308，其具有直接安装到驱动器板308的插接到插座组件304的电力导体310，所述插座组件304大体上类似于插座组件104。电力导体310是焊接到所述驱动器板308的触头，例如销。电力导体310可直接插接到直插式的插座触头322或其他类型的插座触头中。
图7示出照明组件100，其具有安装到插座组件104的光学部件330，例如透镜。插座组件104包括锁闩332，用于将光学部件330固定在照明封装件102上方(图1所示)。
图8是插座组件104的一部分的底部透视图。图8示出接收照明封装件102(图1所示)的容座164。插座壳体120具有延伸到容座164中的指状部340。指状部340是可偏斜的并且提供抵靠所述照明封装件102的偏置力。照明封装件102可通过干涉配合保持在容座164中。
图9是根据示例性实施例形成的照明组件400的分解图。照明组件400类似于照明组件100，然而，照明组件400限定直接接收驱动器板408的卡边缘连接器。照明组件400包括用来产生光的固态照明封装件402。照明组件400包括用来保持和供电于照明封装件402的插座组件404。
照明组件400包括热沉406，或其他的安装结构，其支撑插座组件404和照明封装件402。热沉406从照明封装件402散热以延长照明封装件402的使用寿命并防止对照明封装件402的损坏。热沉包括穿过其的接收一部分插座组件404的开口410。
驱动器板408可以是印刷电路板。驱动器板408包括电力导体412，例如电力垫。电力导体位于所述驱动器板408的边缘414附近。边缘414被配置为插接到插座组件404中。
插座组件404包括保持一对插座触头422的插座壳体420。任何数量的插座触头422可根据具体的应用以及电力和控制需要使用。插座触头422在可分离的接口处接合照明封装件402以供给电力到照明封装件402。插座触头422被配置为当边缘414装载到插座壳体420中时直接地电耦连到驱动器板408的电力导体412。在示例性实施例中，插座触头422延伸穿过开口410。
图10是照明组件400的横截面视图。插座组件404耦连到热沉406。图10示出与热沉406热连通并且由插座组件404保持就位的照明封装件402。照明封装件402包括在光照明封装件402的表面上的电力垫450，该电力垫被配置为供应电力到照明封装件402的LED或其他照明装置。电力垫450在可分离的配合接口452处由插座触头422接合。插座触头422是偏置抵靠所述电力垫450以确保插座触头422和电力垫450之间的电连接的弹簧。
插座壳体420具有内表面460和背向热沉406的外表面462。内表面460安装到热沉406。内表面460可大致是平面的且限定沿着热沉406的接口。
在示例性实施例中，插座壳体420包括接收照明封装件402的容座464。容座464沿着内表面460是开口的以使得照明封装件402可位于热沉406上。容座464的尺寸和形状适于接收照明封装件402。容座464可用来相对于插座壳体420定位照明封装件402。照明封装件402可通过干涉配合保持在容座464中。
在示例性实施例中，插座壳体420包括从内表面460向下延伸的延伸部466。延伸部466大致垂直于内表面460并远离(例如进一步向内)内表面460延伸。延伸部466通过热沉406接收在相应的开口410中。延伸部466至少部分地延伸穿过热沉406。在示例性实施例中，延伸部466完全地延伸穿过热沉406以使得一部分延伸部466延伸超过热沉406。
空腔468沿着空腔轴470延伸穿过延伸部466。插座触头422接收在空腔468中并且沿着空腔轴470延伸。空腔468包括在延伸部466的远端处的装载端472。空腔468在装载端472处是开口的。装载端472被配置为沿着配合方向474接收驱动器板408的边缘414。
插座触头422在封装配合端480和电力端接端482之间延伸。封装配合端480在可分离的配合接口452处接合照明封装件402的电力垫450。电力端接端482在当驱动器板408的边缘414装载到延伸部466中时接合电力导体412。插座触头422建立照明封装件402的电力导体412和电力垫450之间的电气路径以供给电力到照明封装件402。
在示例性实施例中，电力端接端482横向于所述封装配合端480延伸。例如，电力端接端482可大致垂直于封装配合端480。封装配合端480可大致平行于内表面460和/或外表面462延伸。封装配合端480大致在插座壳体420的水平。电力端接端482大致接收在延伸部466内并至少部分地延伸穿过空腔468。电力端接端482大致平行于空腔轴470延伸。
在示出的实施例中，插座触头422是直角触头，其具有相对于封装配合端480大致成90度的电力端接端482。在示出的实施例中，封装配合端480包括弹性梁，其延伸穿过外表面462以接合所述照明封装件402。弹性梁是可偏斜的且是当插座组件404安装到热沉406时抵靠所述照明封装件402偏置的弹簧。在示出的实施例中，电力端接端482包括弹性梁，该弹性梁延伸到空腔468中以当装载到空腔中时接合驱动器板408。弹性梁是可偏斜的且是当驱动器板408被装载到空腔468中时抵靠所述电力导体412偏置的弹簧。
图11是插座组件404的底部透视图。图11示出接收照明封装件402(图9所示)的容座464。插座壳体420具有延伸到容座464的指状部490。指状部490是可偏斜的且提供压靠照明封装件402的偏置力。照明封装件402可通过干涉配合保持在容座464中。
延伸部466从插座壳体420的主要部分延伸。延伸部466可以是矩形形状。延伸部可以从插座壳体420的中心偏移，例如接近插座壳体420的侧面。延伸部466被容纳在所述插座壳体420的外周边以便不增加插座组件404的整个覆盖区。装载端472是开口的并且限定接收驱动器板408(图10所示)的边缘414(图10所示)的卡边缘连接器。插座触头422暴露在延伸部466内。

Claims (12)

1.固态照明组件(100)，包括∶
固态照明封装件(102)；
具有前部(130)和后部(132)的热沉(106)，该热沉具有在所述前部和所述后部之间穿过其的开口(134)；以及
耦连到所述热沉的插座组件(104)，该插座组件包括∶
插座壳体(120)，所述插座壳体具有安装到所述热沉的前部的内表面(160)和背向所述热沉(106)的外表面(162)，所述插座壳体具有从所述内表面延伸的延伸部(166)，该延伸部被接收在所述开口中并且至少部分地延伸穿过所述热沉，所述延伸部具有位于其中的空腔(168)；以及
由所述插座壳体保持的插座触头(122)，所述插座触头(122)通过所述外表面(162)装载到所述插座壳体(120)中，并且所述触头(122)通过所述外表面暴露，所述插座触头具有封装配合端(180)和电力端接端(182)，所述电力端接端延伸到所述延伸部的空腔中以使得所述电力端接端至少部分地延伸穿过所述热沉，所述电力端接端被配置为端接到电力导体(110)，所述封装配合端被配置为机械地和电力地耦连到固态照明封装件(102)以供给电力到所述固态照明封装件的固态照明装置(112)，
其中，所述插座壳体(120)包括接收所述固态照明封装件(102)的容座(164)，所述固态照明封装件通过干涉配合保持在所述容座(164)中。
2.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述延伸部(166)完全延伸穿过所述热沉(106)使得所述延伸部的一部分延伸超过所述热沉的后部(132)。
3.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述延伸部(166)沿着空腔轴(170)大致垂直于所述内表面(160)延伸，所述电力端接端(182)大致沿着所述空腔轴在所述空腔内延伸。
4.根据权利要求3所述的照明组件(100)，其中所述空腔(168)在沿着所述空腔轴(170)的配合方向上接收所述电力导体(110)。
5.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述插座触头(122)沿着大致垂直于所述内表面(160)的配合方向(174)配合到所述电力导体(110)。
6.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述封装配合端(180)和所述电力端接端(182)大致彼此垂直取向。
7.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述插座组件(104)在挤压方向(154)上抵靠所述热沉(106)的前部(130)挤压所述固态照明封装件(102)，所述电力端接端(182)大致平行于所述挤压方向延伸。
8.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述空腔(168)是筒状形状以接收电力导体(110)，该电力导体是电线的端部或销之一。
9.根据权利要求1所述的照明组件(400)，其中所述空腔(468)限定被配置为接收驱动器板(408)的边缘(414)的卡边缘狭槽，所述驱动器板具有限定所述电力导体(412)的电力垫(412)，所述电力端接端(482)机械地和电力地接合所述驱动器板上的电力垫。
10.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述电力端接端(182)限定一直插式电线端接部，该直插式电线端接部具有可偏斜的梁(186)，该可偏斜的梁接合直插到所述空腔(168)中并限定所述电力导体的电线的端部。
11.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述电力端接端(182)限定一压接端接部，该压接端接部接合限定所述电力导体(110)的电线的端部。
12.根据权利要求1所述的照明组件(100)，其中所述插座壳体(120)包括从所述内表面(160)延伸的限定第二空腔(168)的第二延伸部(166)，所述插座组件包括接收在所述第二空腔中的第二插座触头(122)。
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