CN104412033B - 发光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光模块，其具有第一电路板(1)、盖元件(5)和至少一个电子元件(9)，在所述第一电路板上布置有至少一个光源(3)，所述盖元件至少部分地覆盖第一电路板(1)，所述电子元件集成在盖元件(5)中并且与第一电路板(1)电连接。

Description

发光模块
技术领域
本发明涉及一种发光模块。
背景技术
发光模块主要包括电路板以及盖元件，在所述电路板的顶侧上布置有一个或多个光源，所述盖元件至少部分地覆盖所述电路板。附加地通常设置的是，发光模块具有外置的驱动器或预接装置，其中布置有一个或多个对于驱动电路板上的光源所需的电子元件。所述一个或多个电子元件与具有一个或多个光源的电路板连接。由于这种外置的驱动器或这这种外置的预接装置需要用于特别是发光装置中的发光模块的较大的结构空间。
发明内容
不同的实施方式提供了一种发光模块和一种用于安装发光模块的方法，其中，可以实现发光模块的紧凑的构型。
在不同的实施例中，发光模块可以具有：第一电路板、盖元件和至少一个电子元件，在所述第一电路板上布置有至少一个光源，所述盖元件至少部分地覆盖第一电路板，所述电子元件集成在盖元件中并且与第一电路板电连接。
本发明的有利的实施方案和符合目的要求的改进方案在从属权利要求中给出。
这种发光模块具有的优点是，在其他情况下通常布置在附加的驱动器或附加的预接装置中的电子元件此时直接集成在盖元件中，所述盖元件至少部分地覆盖装配有光源的电路板。在此集成是指，例如电子元件至少部分地模制、成型和/或嵌入在盖元件的表面、特别是内面上，并且因此可以被看作盖元件的一部分。电子元件特别是这样布置在盖元件的朝向第一电路板的方向取向的内面上，即在盖元件的内面和电子元件之间不构成气隙，并且进而无间隙地实现了将电子元件布置在盖元件上。因此，在制造盖元件时，电子元件可以例如直接装入或布置在盖元件中。在此，例如可以构成盖元件和电子元件之间的不可松脱的连接。通过将电子元件直接集成在盖元件中，由此电子元件特别是节省空间地布置在发光模块中，因此，整个发光模块可以紧凑地构造为，并且由此在装入发光装置时需要比常规发光模块更小的结构空间，因此，也可以实现发光装置的较大的设计自由度。此外，由此也可以对于用户主要简化发光装置的全部安装，因为用户为了起动放光模块只需接通电网电压。一个或多个电子元件可以集成在盖元件中，其中，在相同功能的多个电子元件中电子元件的情况下可以与不同的线路互相组合，所述电子元件可以全都集成在盖元件中，因此，发光模块的特性可以专门地被调节和适配。
电子元件可以布置在集成在盖元件中的第二电路板上，其中，电子元件接着可以通过第二电路板与第一电路板连接。因此，电子元件可以通过第二电路板集成在盖元件中。在布置多个电子元件时，所述多个电子元件可以通过集成在盖元件中的第二电路板被简单联合，并且简易地仅仅通过与具有光源的第一电路板的连接进行电连接。由此，每个电子元件不必各自使自身与第一电路板连接。
第二电路板可以通过夹式触点和/或弹簧触点和/或焊接连接与第一电路板电连接。借助夹式触点和弹簧触点可以构造可松脱的连接，其中也可以设置多个夹式触点和弹簧触点。借助焊接连接可以构造不可松脱的连接。在可松脱的连接中，例如在电子元件损坏时，通过更换电子元件将所述电子元件与盖元件一起简易地替换，而不必更换整个发光模块。焊接连接可以通过以下方式构成，即在集成在盖元件中的第二电路板上构成的焊片与具有光源的第一电路板焊接。为了实现非常可靠的连接，焊接连接可以沿着这两个电路板在多个位置上构造。此外，除了夹式触点、弹簧触点和焊接连接以外，可替换的连接方式也是可能的，利用所述可替换的连接方式可以建立这两个电路板之间的电连接。
为了将第二电路板集成在盖元件中，第二电路板构造为喷射注塑电路载体或冲压格栅。在也称为Molded Interconnect Device(MID)的、可以相对于常规电路板来三维设计的喷射注塑电路载体中，金属导体电路被涂装在喷射注塑的塑料载体上，从而构成金属化的塑料部分。为了构成第二电路板，因此可以在制造盖元件时直接引入金属导体电路，其中，这可以例如通过双组份注塑、热压铸、掩模光照方法或激光结构化实现。在此，盖元件上、特别是盖元件内面上的导体电路的导向和位置可以单独与要求相匹配并且因此被自由选择。将电路板设计为喷射注塑的电路载体的特征在于构造自由度高和用于电路板所需的结构空间减少。此外，电路板在此能够以任意的形状、特别是以三维的形状构成，从而电路板可以单独与盖元件的形状相匹配。此外，可以减少所需的安装步骤的数量，因此可以减少制造花费和制造时间。此外，喷射注塑的电路载体与常规电路板相比的特征在于较高的环境相容性。如果电路板由冲压格栅构成，那么所述电路板在仅仅一个制造步骤中由金属条构成，并且简单地集成在盖元件中，其中，在构造为冲压格栅时，电路板可以单独与盖元件的形状相匹配。
电子元件例如是电容器，所述电容器用于平整光源的电源电压、滤出电磁干扰并且减少噪声生成。在将作为电子元件的多个电容器布置在盖元件中时，通过有针对性地选择电容器的数量来调节、特别是减少调制特性、即所谓的“闪烁”。然而，电子元件除了设计为电容器以外还具有另一个功能，例如通过将所述电子元件设计为电阻来实现。
如果电子元件是电容器，那么电容器例如由陶瓷材料构成。在电容器由陶瓷元件构成时，所述电容器具有相对常规电解电容器较小的结构，因此，电容器需要较小的结构空间并且由此可以进一步减小整个发光模块的尺寸。然而作为电容器也可以使用电解电容器，其中，与布置在外部的驱动器中相比，通过将电解电容器布置在盖元件中可以增加距热源的间距，因此，相对于布置在常规发光模块可以增加电解电容器的使用寿命。
为了防止盖元件会不期望地从第一电路板脱开并且由此通过盖元件无法再提供接触保护，盖元件可以与电路板可松脱地或不可松脱地连接。通过可松脱的或不可松脱的连接，盖元件可以通过形状配合和/或力配合和/或材料配合固定地与第一电路板连接，其中，所述连接可以通过夹紧连接、粘接连接或热模压连接来构造。
光源例如可以是发光二极管(LED)，其中，发光二极管也可以是有机发光二极管(OLED)。如果多于一个的光源进而多于一个发光二极管布置在发光模块中，那么可以这样选择所述发光二极管，即所述发光二极管以相同的颜色或者以不同的颜色发光。
一种用于安装发光模块的方法例如可以这样实现，即在第一电路板上布置至少一个光源，至少一个电子元件集成在盖元件中，并且盖元件与集成在其中的电子元件一起这样安置在第一电路板上，即盖元件至少部分地覆盖第一电路板，其中，在将盖元件安置在第一电路板上时，电子元件与第一电路板电连接。
附图说明
下面在附图中示出并且详细说明本发明的一个实施例。
附图示出
图1是发光模块的示意图；和
图2是图1中所示的发光模块的示意性的截面图。
下面进行的说明中参考了附图，所述说明形成所述附图的部分，并且为了简明在所述部分中示出一个单独的实施方式，在所述实施方式中可以进行本发明。在这方面中，方向术语例如“|上方”、“下方”、“在前面”、“在后面”、“前面的”、“后面的”等等参考所述附图的方位来使用。因为实施方式的部件能够以不同的方位数量定位，所以方向术语用于视图说明并且绝对不局限于这种方式。可理解的是，在不偏离本发明的保护范围的情况下可以使用其他的实施方式并且进行结构的或合理的改变。下面进行的说明不能以局限的意义来理解，并且本发明的保护范围通过附加的权利要求确定。
在这个说明的范围内，概念“连接”、“接通”以及“集成”用于说明不仅直接的而且间接的连接、直接的或间接的接通以及直接的或间接的集成。在附图中，相同的或类似的元件以相同的标号标出，这大体上是符合目的要求的。
具体实施方式
在图1和2中示出发光模块，所述发光模块具有基本圆盘状的第一电路板1，所述第一电路板在其顶侧2上装配有多个发光二极管形式的光源3。光源3以相对彼此均匀的间距紧凑地布置在电路板1中心。附加地，在第一电路板1的顶侧2上布置多个电子部件4。电子部件4可以构造为SMD部件(SMD＝Surface Mounted Device(表面安装元件))，所述电子部件借助能焊接的连接面直接焊接在电路板1上。电子部件4围绕光源3布置。第一电路板1以光源3和电子部件4构成所谓的“Lightengine(光引擎)”。
此外，发光模块具有环状的盖元件5，所述盖元件构造为顶盖状并且安置在电路板1上，从而盖元件5的外周面6与第一电路板1的外边缘齐平地闭合。这样设计盖元件5，即，所述盖元件覆盖第一电路板1上的电子部件4，然而盖元件5在光源3的区域中不覆盖第一电路板1，而是盖元件5具有由向外取向的内周面8限定边界的留空。因此，盖元件5在其圆形的外周面6和其圆形的内周面8之间覆盖第一电路板1，其中，盖元件5不仅以其外周面6而且以其内周面8平放在第一电路板1的顶侧2上。
在盖元件5中集成有多个电子元件9，所述电子元件例如是由陶瓷材料构成的电容器，所述电子元件在常规发光模块中以电解电容的形式构成并且布置在外置的驱动器中或外置的预接装置中。在这里所示的实施方式中，十八个电子元件9集成在盖元件5中，其中，如图1中可看出，电子元件9圆环状地布置在盖元件5的朝着第一电路板1取向的内面12上。构造为陶瓷电容器的电子元件9特别是用于平整光源3的电源电压、滤出电磁干扰并且减少噪声生成。电子元件9通过第二电路板10与第一电路板1电连接，所述第二电路板在此三维地以具有多个金属导体电路的喷射注塑的电路载体(MID)的形式构造在盖元件5中，电子元件9与第一电路板1电连接。第二电路板10的金属导体电路构造为单独分布在盖元件5的朝着第一电路板1取向的内面12上。导体电路的位置可以单独地选择，以便可以与第一电路板1构成尽可能有利定位的电连接。在这里所述的实施方式中，通过焊针11实现第二电路板10的导体电路和第一电路板1之间的电连接，所述焊针与第一电路板1的顶侧2和第二电路板10的导体电路焊接。因此在安装发光模块时，在将盖元件5安置在第一电路板1上时，电子元件可以直接一起连接，从而这能够以一个制造步骤来实现。

Claims (10)

1.一种发光模块，具有
·第一电路板(1)，在所述第一电路板上布置有至少一个光源(3)，
·盖元件(5)，所述盖元件至少部分地覆盖所述第一电路板(1)，和
·至少一个电子元件(9)，所述电子元件集成在盖元件(5)中并且与所述第一电路板(1)电连接，其中，无间隙地实现将所述电子元件布置在所述盖元件上。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其中，所述电子元件(9)布置在集成在所述盖元件(5)中的第二电路板(10)上，其中，所述电子元件(9)通过所述第二电路板(10)与所述第一电路板(1)电连接。
3.根据权利要求2所述的发光模块，其中，所述第二电路板(10)通过夹式触点和/或弹簧触点和/或焊接连接与所述第一电路板(1)电连接。
4.根据权利要求2或3所述的发光模块，其中，所述第二电路板(10)设计为喷射注塑的电路载体或冲压格栅。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的发光模块，其中，所述电子元件(9)是电容器。
6.根据权利要求5所述的发光模块，其中，设计为电容器的所述电子元件(9)由陶瓷材料构成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的发光模块，其中，所述盖元件(5)与所述第一电路板(1)能松脱地连接。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的发光模块，其中，所述盖元件(5)与所述第一电路板(1)不能松脱地连接。
9.根据前述权利要求1至8中任一项所述的发光模块，其中，所述光源(3)是发光二极管。
10.一种用于安装特别是根据权利要求1至9中任一项所述的发光模块的方法，其中，至少一个第一电路板(1)布置在第一电路板(1)上，至少一个电子元件(9)集成在盖元件(5)中，并且所述盖元件(5)与集成在所述盖元件中的所述电子元件(9)一起安置在所述第一电路板(1)上，以使得所述盖元件(5)至少部分地覆盖所述第一电路板(1)，其中，在将所述盖元件(5)安置在所述第一电路板(1)上时，所述电子元件(9)与所述第一电路板(1)电连接。
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