CN116348709A - 深拉mcpcb - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光生成装置(1000),其包括(i)光源(100),其中所述光源包括固态光源,(ii)用于所述光源(100)的支撑件(200),(iii)包括壳体壁(310)的壳体(300),以及(iv)导热元件(400);其中所述支撑件(200)是单块式支撑件,其中所述支撑件(200)包括构造成相对于彼此弯曲的至少两个支撑部分(210),其中所述至少两个支撑部分(210)中的第一支撑部分(211)构造成支撑所述光源(100),并且其中所述至少两个支撑部分(210)中的第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和所述导热元件(400)中的一者或多者相关联,并且构造成与所述导热元件(400)热接触,其中所述支撑件(200)是导热的。
Description
技术领域
本发明涉及一种光生成装置和用于制造这种光生成装置的方法。
发明背景
发光二极管聚光灯在本领域中是已知的。例如,US2016/0025276描述了一种发光二极管(LED)聚光灯,其包括壳体、驱动器、盖、基座、LED基板和灯罩。所述壳体具有容纳部和开口,所述驱动器设置在所述容纳部中,所述盖覆盖所述开口。所述壳体具有设置在其上的多个支撑臂,并且所述基座支撑所述多个支撑臂。基座具有散热表面,LED基板设置在该散热表面上。灯罩覆盖基座并位于LED基板的发光表面上。基座和盖之间的距离是LED聚光灯高度的20-50%。
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US 2015/308674A1公开了一种电路板和具有该电路板的发光二极管灯。用于承载多个发光二极管的电路板包括基部和弯曲部分。弯曲部分从基部的横向周边延伸和弯曲。所述基部和所述弯曲部一体地形成。弯曲部分的外表面阻止其它部件嵌入并固定电路板。
发明内容
一种灯设计,可具有基于PCB(印刷电路板)的光源,其可胶合到热散布件且可经由连接器附接到驱动器PCB。热散布件可以被压入灯壳体中,灯壳体可以例如由包覆成型的散热器制成。然而,这种可能的设计需要多个部件,因此也需要相对复杂的组装过程。因此,本发明的一个方面是提供一种替代的光生成装置和/或用于生产这种光生成装置的过程,其优选地进一步至少部分地消除上述缺点中的一个或多个。本发明的目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点,或提供有用的替代方案。
在第一方面,本发明提供包括光源的光生成装置。特别地,光源包括固态光源。此外,光生成装置包括用于光源的支撑件。此外,光生成装置可以包括具有壳体壁的壳体。特别地,在实施例中,光生成装置还包括导热元件。在实施例中,载体可以是单块式支撑件。特别地,该支撑件包括至少两个被构造成相对于彼此弯曲的支撑部分。所述至少两个支撑部分中的第一支撑部分可以被构造为支撑所述光源。此外,支撑件可以包括第二支撑部分。在实施例中,所述至少两个支撑部分中的第二支撑部分可功能性地耦合到所述壳体和/或所述导热元件。在(特定)实施例中,(至少两个支撑部分中的)第二支撑部分可以配置在壳体壁和导热元件之间,或者可以配置成仅与导热元件接触。将(至少两个支撑部分的)第二支撑部分配置在壳体壁和导热元件之间具有提供改进的热管理结合改进的入口保护/固定(尤其是当支撑部分和/或导热元件由于固态光源的热而变热时)的优点。在特定实施例中,支撑件,特别是第二支撑部分可以与壳体壁和导热元件中的一者或多者,特别是至少后者相关联。特别地,在实施例中,第二支撑部分可以被配置成与壳体壁和/或导热元件热接触。更特别地,在实施例中,第二支撑部分可以被配置成与导热元件热接触。特别地,在实施例中,支撑件可以是导热的。因此,在实施例中,本发明提供一种光生成装置,其包含(i)光源,其中所述光源包含固态光源,(ii)用于所述光源的支撑件,(iii)包含壳体壁的壳体,和(iv)导热元件;其中该支撑件是单块式支撑件,其中该支撑件包括被配置成相对于彼此弯曲的至少两个支撑部分,其中该至少两个支撑部分的第一支撑部分被配置成支撑该光源,并且其中该至少两个支撑部分的第二支撑部分与该壳体壁和该导热元件中的一者或多者相关联并且被配置成与该导热元件热接触,其中该支撑件是导热的。
这种装置可以例如包括较少的部件,因为例如单独的散热器可能不是必需的。此外,该装置可以包括更少的部件,因为相关部件可以固定在壳体中,而这些部件不必预先组装。在实施例中,所有电子部件可在同一支撑件——例如MCPCB(也参见下文)上获得。此外,本装置提供了改进的热管理(与改进的入口保护/固定相结合)。此外,对于本装置,与壳体壁的热接触可能相对较高。因此,以简单的方式,来自光源的热量可以被消散到壳体壁上。特别地,第一支撑部分与第二支撑部分相关联。在实施例中,后者不包括电子部件。此外,特别地,第二支撑部分可以热耦合到壳体壁。以此方式,该第一支撑部分可以将热量传递至相邻的第二支撑部分,该第二支撑部分可以将热量传递至壳体壁(该壳体壁在实施例中本身不产生热量,因为它可以不包括光源或其他电子部件)。
如上所述,光生成装置包括(i)光源。
术语“光源”可以指半导体发光器件,例如发光二极管(LED),谐振腔发光二极管(RCLED),垂直腔激光二极管(VCSEL),边缘发射激光器等。术语“光源”还可以指有机发光二极管,例如无源矩阵(PMOLED)或有源矩阵(AMOLED)。在特定实施例中,光源包括固态光源(例如LED或激光二极管)。在一个实施例中,光源包括LED(发光二极管)。术语LED还可以指多个LED。此外,术语“光源”在实施例中还可以指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”尤其是指既不封装也不连接而是直接安装到诸如PCB的衬底上的半导体芯片形式的LED芯片。因此,多个半导体光源可以配置在同一衬底上。在实施例中,COB是一起配置为单个照明模块的多LED芯片。术语“光源”还可以涉及多个(基本相同的(或不同的))光源,例如2-2000个固态光源。在实施例中,光源可以包括单个固态光源(例如LED)下游的或多个固态光源下游(即例如由多个LED共享)的一个或多个微光学元件(微透镜阵列)。在实施例中,光源可以包括具有片上光学器件的LED。在实施例中,光源包括像素化的单个LED(具有或不具有光学器件)(在实施例中提供片上光束操纵)。
在实施例中,光源可以被配置成提供初级辐射,该初级辐射被原样使用,诸如像蓝色LED的蓝色光源,或诸如像绿色LED的绿色光源,以及诸如像红色LED的红色光源。
然而,在其他实施例中,光源可以被配置成提供初级辐射,并且部分初级辐射被转换成次级辐射。次级辐射可以基于发光材料的转换。因此,次级辐射也可以表示为发光材料辐射。在实施例中,发光材料可以由光源包括,例如具有发光材料层的LED或包括发光材料的圆顶。在其他实施例中,发光材料可以被配置在离光源一定距离(“远程”)处,诸如具有不与LED的裸片物理接触的发光材料层的LED。因此,在特定实施例中,光源可以是在工作期间至少发射波长选自380-470nm范围的光的光源。然而,其它波长也是可能的。这种光可以部分地由发光材料使用。
术语“激光源”尤其指激光器。这种激光器尤其可以被配置成产生具有UV、可见或红外中的一个或多个波长的激光源光,尤其具有从200-2000nm的光谱波长范围中选择的波长,例如300-1500nm。术语“激光器”尤其指通过基于电磁辐射的受激发射的光放大过程发射光的装置。
特别地,在实施例中,术语“激光器”可以指固态激光器。在特定实施例中,术语“激光器”或“激光源”或类似术语是指激光二极管(或二极管激光器)。
因此,在实施例中,光源包括激光光源。在实施例中,术语“激光器”或“固态激光器”可以指铈掺杂的锂锶(或钙)氟化铝(Ce:LiSAF,Ce:LiCAF),铬掺杂的金绿宝石(alexandrite)激光器,铬ZnSe(Cr:ZnSe)激光器,二价钐掺杂氟化钙(Sm:CaF2)激光器,Er:YAG激光器,掺铒和铒-镱共掺玻璃激光器,F-中心激光器,钬YAG(Ho:YAG)激光器,Nd:YAG激光器,NdCrYAG激光器,掺钕硼酸钇钙Nd:YCa4O(BO3)3或Nd:YCOB,掺钕原钒酸钇(Nd:YVO4)激光器,钕玻璃(Nd:玻璃)激光器,钕YLF(Nd:YLF)固态激光器,钷147掺杂磷酸盐玻璃(147Pm3+:玻璃)固态激光器,红宝石激光器(Al2O3:Cr3+),铥YAG(Tm:YAG)激光器,钛蓝宝石(Ti:蓝宝石;Al2O3:Ti3+)激光器,三价铀氟化钙(U:CaF2)固态激光器,掺镱玻璃激光器(棒,板/芯片,光纤),镱YAG(Yb:YAG)激光器,Yb2O3(玻璃或陶瓷)激光器等。
在实施例中,术语“激光器”或“固态激光器”可以指一个或多个半导体激光二极管,例如GaN,InGaN,AlGaInP,AlGaAs,InGaAsP,铅盐,垂直腔表面发射激光器(VCSEL),量子级联激光器,混合硅激光器等。
激光器可以与上变频器组合,以便达到更短的(激光器)波长。例如,利用一些(三价)稀土离子可以获得上变频,或者利用非线性晶体可以获得上变频。可替换地,激光器可以与诸如染料激光器的下变频器组合,以达到更长的(激光)波长。
如可以从下面导出的,术语“激光光源”还可以指多个(不同或相同的)激光光源。在特定实施例中,术语“激光光源”可指N个(相同)激光光源。在实施例中,N=2或更大。在具体的实施例中,N可以是至少5,例如特别是至少8。这样,可以获得更高的亮度。在实施例中,激光光源可以布置在激光器组中(也参见上文)。在实施例中,激光器组可以包括散热和/或光学器件,例如透镜,以准直激光。
激光光源被配置成产生激光光源光(或“激光”)。在实施例中,光源光可以基本上由激光光源光组成。光源光还可以包括两个或更多(不同或相同)激光光源的激光光源光。例如,两个或多个(不同或相同)激光光源的激光光源光可以耦合到光导中,以提供包括两个或更多(不同或相同)激光光源的激光光源光的单束光。在特定实施例中,光源光因此特别是准直光源光。在又进一步的实施例中,光源光尤其是(准直)激光光源光。
短语“不同的光源”或“多个不同的光源”以及类似的短语在实施例中可以指从至少两个不同的分箱(bin)中选择的多个固态光源。同样,短语“相同的光源”或“多个相同的光源”以及类似的短语在实施例中可以指从相同的分箱中选择的多个固态光源。
在实施例中,光源尤其可以被配置成产生具有光轴(O)(光束形状)和光谱功率分布的光源光。在实施例中,光源光可以包括一个或多个带,其具有激光器已知的带宽。在特定实施例中,带可以是相对尖锐的线,例如在RT下具有小于20nm范围内的半高全宽(FWHM),例如等于或小于10nm。因此,光源光具有可以包括一个或多个(窄)带的光谱功率分布(作为波长的函数的能量标度上的强度)。
(光源光的)光束可以是(激光)光源光的聚焦或准直光束。术语“聚焦”尤其是指会聚成小光斑。该小光斑可以在离散的转换器区域处,或(稍微)在其上游或(稍微)在其下游。特别地,聚焦和/或准直可以使得在离散转换器区域(在侧面)处的光束的横截面形状(垂直于光轴)基本上不大于离散转换器区域(其中光源光照射离散转换器区域)的横截面形状(垂直于光轴)。聚焦可以用一个或多个光学器件如(聚焦)透镜来执行。特别地,可以应用两个透镜来聚焦激光源光。准直可以用一个或多个(其它)光学器件——如准直元件,诸如透镜和/或抛物面镜——来执行。在实施例中,(激光)光源光的光束可以是相对高度准直的,例如在实施例中为≤2°(FWHM),更特别是≤1°(FWHM),最特别是≤0.5°(FWHM)。因此,≤2°(FWHM)可以被认为是(高度)准直光源光。光学器件可用于提供(高)准直(也参见上文)。
在实施例中,光源被配置成产生白光。在又另外的实施例中,可以应用多个光源,其可以在多个光源的操作模式中产生白光。因此,在实施例中,设备光可以是白光,而在其它实施例中可以是彩色光。此外,在特定实施例中,在光生成装置的操作模式中,装置光是白光。
本文中的术语“白光”是本领域技术人员已知的。它尤其涉及具有在大约1800K和20000K之间,例如在2000和20000K之间,尤其是2700-20000K之间的相关色温(CCT)的光,而对于一般照明,尤其是在大约2700K和6500K的范围内。在实施例中,为了背光的目的,相关色温(CCT)可以特别地在大约7000K和20000K之间的范围内。此外,在实施例中,相关色温(CCT)尤其在距BBL(黑体轨迹)约15SDCM(颜色匹配的标准偏差)内,尤其在距BBL约10SDCM内,甚至更尤其在距BBL约5SDCM内。
特别地,所述光生成装置被配置成产生可见光。术语“可见”,“可见光”或“可见发射”和类似术语是指具有在约380-780nm范围内的一个或多个波长的光。在特定实施例中,光生成装置还可以被配置为产生红外辐射,例如用于通信(例如,LiFi)。
在特定实施例中,光生成装置可以包括多个不同的光源,例如两个或多个光源子集,每个子集包括一个或多个光源,所述一个或多个光源被配置成产生具有基本上相同的光谱功率分布的光源光,但是其中不同子集的光源被配置成生成具有不同光谱分布的光源光。在这样的实施例中,控制系统可以被配置为控制多个光源。在特定实施例中,控制系统可以单独控制光源的子集。
如上所述,特别地,光源可以包括固态光源。在实施例中,光源可以包括发光材料,其被配置为将来自例如固态光源的光转换为发光材料光。因此,该装置可以被配置成产生装置光,其中该装置光可以包括固态光源光和发光材料光中的一种或多种。术语“发光材料”和“发光材料光”以及类似术语也可以指不同类型的发光,其中相应的发光材料光具有不同的光谱功率分布。发光材料可以作为固态光源(裸片)上的层提供,或者可以被配置成远离固态光源(裸片)。同样如下所述的,也可以应用不同实施例的组合。
如上所述,在实施例中,装置可以被配置为产生白光。然而,在其他实施例中,该装置可以被配置成产生彩色光。当所述装置包括多个光源时,所述多个光源在实施例中可以基本上是相同的光源,而在其它实施例中可以包括不同的光源,所述光源也可以被控制,即尤其地,固态光源可以被控制。为此,该装置可以包括控制系统,该控制系统可以由该支撑件支撑,或者该装置可以在功能上耦合到控制系统上。
术语“控制”和类似术语尤其是指至少确定元件的行为或监督元件的运行。因此,这里的“控制”和类似术语例如可以指对元件施加行为(确定行为或监督元件的运行)等,例如测量、显示、致动、打开、移位、改变温度等。除此之外,术语“控制”和类似术语还可以包括监视。因此,术语“控制”和类似术语可以包括在元件上施加行为以及在元件上施加行为并且监视元件。元件的控制可以用控制系统完成,该控制系统也可以表示为“控制器”。控制系统和元件因此可以至少暂时地或永久地功能性地耦合。该元件可以包括控制系统。在实施例中,控制系统和元件可以不是物理耦合的。控制可以通过有线和/或无线控制来完成。术语“控制系统”还可以指多个不同的控制系统,这些控制系统尤其是功能上耦合的,并且其中例如一个控制系统可以是主控制系统,而一个或多个其它控制系统可以是从控制系统。控制系统可以包括或可以功能性地耦合到用户接口。
控制系统还可以被配置为接收和执行来自遥控器的指令。在实施例中,控制系统可以经由设备上的App来控制,所述设备例如是便携式设备,如智能电话或Iphone,平板电脑等。因此,该设备不必耦合到控制系统,而是可以(临时)功能性地耦合到控制系统。
因此,在实施例中,控制系统可以(也)被配置为由远程设备上的App控制。在这样的实施例中,照明系统的控制系统可以是从控制系统或以从模式中的控件。例如,照明系统可以用代码来标识,该代码特别是用于相应照明系统的唯一代码。照明系统的控制系统可以被配置成由外部控制系统控制,该外部控制系统基于(通过用户接口或利用光学传感器(例如,QR码读取器)输入的)(唯一)代码的知识访问照明系统。照明系统还可以包括用于与其它系统或设备通信的装置,这些装置例如基于蓝牙、WIFI、LiFi、ZigBee、BLE或WiMAX,或其它无线技术。
系统、设备或装置可以在“模式”或“操作模式”或“操作的模式”下执行动作。同样地,在方法中,可以以“模式”或“操作模式”或“操作的模式”或“运行模式”来执行动作或阶段或步骤。术语“模式”也可以表示为“控制模式”。这并不排除系统、装置或设备也可以适用于提供另一控制模式或多个其它控制模式。同样,这可以不排除在执行模式之前和/或在执行模式之后可以执行一个或多个其它模式。
然而,在实施例中,控制系统可以是可用的,其适于至少提供控制模式。如果其他模式可用,则这种模式的选择尤其可以经由用户接口来执行,尽管其他选项(如根据传感器信号或(时间)方案来执行模式)也是可能的。在实施例中,操作模式还可以指仅能够以单个操作模式操作(即,“开启”,而没有进一步的可调谐性)的系统、设备或装置。
因此,在实施例中,控制系统可以根据用户接口的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器中的一者或多者进行控制。术语“定时器”可以指时钟和/或预定时间方案。
此外,该装置包括用于光源的支撑件。所述支撑部件包括至少两个支撑部件。特别地,支撑件是单块式支撑件。因此,第一支撑部分和一个或多个第二支撑部分可以由单个主体构成。
在实施例中,所述至少两个支撑部分中的第一支撑部分被配置为支撑所述光源。术语“第一支撑部分”在特定实施例中还可以指多个(不同的)第一支撑部分。
在另外的实施例中,该至少两个支撑部分的第二支撑部分可以被配置成与该壳体壁和/或该导热元件,尤其是与至少该导热元件热接触。术语“第二支撑部分”在实施例中还可以指多个第二支撑部分。第二支撑部分中的至少一个可以被配置成与壳体壁和/或导热元件热接触,特别是至少与导热元件热接触。此外,至少一个第一支撑部分和至少一个第二支撑部分被配置为相对于彼此弯曲。当存在多于一个第一支撑部分时和/或当存在多于一个第二支撑部分时,在实施例中,所有第二支撑部分可以被配置成相对于一个或多个第一支撑部分弯曲。特别地,当存在两个或更多个第二支撑部分时,它们中的至少两个可以与壳体壁和/或导热元件热接触,特别是至少与导热元件热接触。通常,由于例如深拉(deep-drawing)工艺(也参见下文),可以存在单个第一支撑部分和单个第二支撑部分,这导致例如可以具有杯形的单块式元件,该单块式元件具有平坦的底部(或顶部)和(圆周)边缘,该边缘可以与第一支撑部分具有不同于180°的角度(α)。
特别地,术语“热接触”可指最大100μm,甚至更特别地最大50μm,诸如还甚至更特别地最大20μm的平均距离。平均距离越小,热接触越好。在完全物理接触的情况下,热接触可能最好。如上所述,第二支撑部分可以与壳体壁热接触(或由此包括的内部平面接触部分)。特别地,至少20%,例如至少50%,甚至更特别地至少80%的这种第二支撑部分可以与壳体壁热接触。此外,特别是至少4mm2,甚至更特别是至少16mm2,可以与壳体壁(或由其构成的内部平面接触部分)热接触。甚至更特别地,至少20%,例如至少50%,甚至更特别地至少80%的这种第二支撑部分可以与壳体壁物理接触。此外,特别是至少4mm2,甚至更特别是至少16mm2,可以与壳体壁(或由其构成的内部平面接触部分)物理接触。然而,更大的值也是可能的。在此,百分比是指与壳体壁热接触或物理接触的表面(支撑件的一侧的表面)的百分比。也可以使用术语“机械接触”代替术语“物理接触”。尤其是指彼此触碰的两个项。
如上所述,第一支撑部分和第二支撑部分可以被配置成相对于彼此弯曲(由于深拉工艺)。这可以特别地表示第一支撑部分和第二支撑部分基本上由单片体构成,但是这两个部分可以相对于彼此弯曲。更确切地说,在光生成装置中,第一支撑部分和第二支撑部分被配置成彼此弯曲。因此,代替180°的角度,第一支撑部分和第二支撑部分被配置在不等于180°的角度下。当第一支撑部分和第二支撑部分处于平面构造时,即不弯曲时,相互角度可以是180°。此外,相对于彼此弯曲时的相互角度因此通常不是0°,但通常在大于0°且等于或小于180°或大于180°且小于360°的范围内。
在特定实施例中,相互角度等于或大于15°,例如等于或大于45°,例如等于或大于60°。在其他特定实施例中,相互角度可以等于或小于350°,例如等于或小于315°,但特别是等于或大于195°,如至少215°。因此,第一支撑部分可以在支撑件的一侧支撑一个或多个光源,并且由于深拉工艺,第二支撑部分可以被配置成远离支撑件的其中一个或多个光源不可用的支撑件的一侧。
因此,特别地,相互角度是偏离两个支撑部分的平面(180°)构造的角度。特别地,相互角度α可以选自215-315°的范围,例如选自250-290°的范围。特别地,角度α可以是大约270°,例如270°+/-5°。
因此,在特定实施例中,支撑件可以包括一种一侧闭合的圆柱体,其中在圆柱体的该闭合部上具有一个或多个光源,其中该闭合部可以基本上由第一支撑部分限定,并且圆柱形部分由第二支撑部分限定。
第一支撑部分和第二支撑部分可通过提供单块式支撑件并将(单块式)支撑件深拉成第一支撑部分和第二支撑部分来获得,所述第一支撑部分和第二支撑部分被构造成相对于彼此弯曲,并且仍然形成单块式主体(参见下文)。因此,在实施例中,支撑件可以是深拉支撑件。
在特定实施例中,载体包括金属芯印刷电路板(MCPCB)。尤其以这种方式,支撑件的至少一部分是导热的。这里,它尤其指金属芯。金属芯可以是例如铝金属。可替换地,金属芯可以是铜金属。
现有技术的PCB是例如FR4 PCB,其由环氧树脂加填料(填料)和玻璃纤维制成。铝基板或铜基板PCB(也称为MCPCB)是一种PCB,金属基印刷板,具有高导热率和良好的散热功能。一般的单层MCPCB可以由三层结构组成,即:电路层(铜箔),绝缘层和金属基底。此外,MCPCB可以包括阻焊膜。因此,在实施例中,MCPCB可以包括至少四层,其包括金属芯,(其上)电绝缘层(“电介质”),(其上)一个或多个导电迹线(尤其是铜迹线),以及(其上)阻焊膜。用于高端用途的还被设计为双面板,电路层、绝缘层、铝或铜、绝缘层、电路层的结构。很少的被用作多层的层,其可以由具有绝缘层和铝基(或铜基)的普通多层构成。
因此,在实施例中,支撑件,特别是至少第一支撑部分可以包含支撑层,其可以包含金属芯。该支撑层可以具有第一面和第二面。在支撑层上,可以有介电层和一个或多个导电迹线以及还有阻焊膜。可选地,在支撑层的另一侧也可以有一层或多层(将不进一步讨论)。特别地,支撑层可以是由第一支撑部分和第二支撑部分构成的连续层,并且可以至少包括金属芯。
特别地,(至少两个支撑部分中的)第一支撑部分可以被配置为支撑光源。注意,在特定实施例中,第一支撑部分可以被配置为支撑多个(固态)光源。在特定实施例中,第一支撑部分可以支撑另外的电气部件(或“电子器件”,参见下文)。如上所述,光源可以包括固态光源,例如LED或激光光源。
特别地,在实施例中,由支撑件支撑的任何电气部件,例如光源,驱动器,传感器等,可以仅配置在(第一)支撑(部分)的单侧,特别是在第一面的一侧。
如上所述,光生成装置还可以包括壳体。壳体可以包围光源和可选的电子器件,例如驱动器。此外,在实施例中,壳体可以包括透光窗口,其可以是例如玻璃或聚合材料,其对于光源的光源光是透射的。该壳体可以包括壳体壁,该壳体壁可以由一个或多个部分组成。例如,壳体壁可以包围可选的电子器件的至少一部分,例如光源和/或支撑件的一部分。因此,壳体的至少一部分对于光源光是不可透射的。特别地,壳体可以包括至少两个部分,即对于光源光是透射的光透射部分(“窗口”)和对于光源光是不透射的部分。后一部分可以例如功能性地耦合到,例如物理耦合到螺帽上,尽管其它导电方案也是可能的。
此外,在实施例中,光生成装置可以包括导热元件。导热元件尤其包括导热材料。导热材料可尤其具有至少约20W/(m*K)(即至少约W.m-1.K-1),如至少约30W/(m*K),诸如至少约100W/(m*K),如尤其至少约200W/(m*K)的热导率。在又一特定实施例中,导热材料可尤其具有至少约10W/(m*K)的热导率。
在实施例中,导热材料可以包括铜,铝,银,金,碳化硅,氮化铝,氮化硼,铝碳化硅,氧化铍,碳化硅复合物,铝碳化硅,铜钨合金,铜钼碳化物,碳,金刚石和石墨中的一种或多种。可替换地,或另外,导热材料可包括氧化铝或由氧化铝组成。
导热元件可以包括散热器和热散布件(heat spreader)中的一者或多者。特别地,导热元件可以基本上由散热器组成。如上所述,由于支撑件与导热元件(和/或壳体壁)的直接接触,热散布件可能不再是必需的。
散热器在本领域中是已知的。术语“散热器(heatsink)”(或热沉)尤其可以是将由诸如电子器件或机械器件的器件产生的热传递到流体(冷却)介质(通常是空气或液体冷却剂)的无源热交换器。因此,热量(至少部分地)从器件耗散。散热器特别设计成使其与围绕它的流体冷却介质接触的表面积最大。因此,特别是散热器可以包括多个鳍片。例如,散热器可以是具有多个在其上延伸的鳍片的主体。
散热器特别地包括导热材料(更特别地由其组成)。
术语“散热器”也可以指多个(不同的)散热器。
热散布件在本领域中是已知的。热散布件可以被配置成将热能从第一(“较热”)元件传递到第二(“较冷”)元件。第二元件可以例如包括散热器或热交换器。特别地,热散布件包括无源热散布件,例如在实施例中为导热材料的板或块(也见别处)。在实施例中,热散布件可以不包括鳍片。
因此,尤其是支撑件可以与导热元件,尤其是与散热器物理接触。可替代地或另外地,该支撑件可以与该壳体壁物理接触。特别地,该支撑件被配置成至少与该导热元件,特别是该散热器物理接触,并且该光生成装置在该支撑件与该导热元件之间不包括单独的热散布件。
当第二支撑部分与壳体壁和/或导热元件热接触时,并且当光源特别地物理耦合到第一支撑部分时,热量可以从光源经由第一支撑部分和经由第二支撑部分传递到壳体壁和/或导热元件。以此方式,热量可以直接地和/或间接地经由导热元件(例如散热器)传递到壳体壁,并且由此传递到周围环境。
因此,特别地,支撑件可以是导热的。从上述可以得出,在特定实施例中,支撑件包括金属芯印刷电路板(MCPCB)。此外,特别地,导热元件包括散热器或热散布件或两者。在特定实施例中,导热元件包括散热器(并且不包括单独的热散布件)。因此,短语“支撑件是导热的”可特别表示支撑件可包含导热材料,例如金属芯。
如上所述,在实施例中,所述至少两个支撑部分中的第二支撑部分可以配置在壳体壁和导热元件之间。这样,PCB可以基本上直接引入壳体中,而不需要中间元件。因此,在实施例中,支撑件可以具有支撑件和热散布件两者的功能。此外,特别地,第二支撑部分可以被配置成与导热元件(和/或壳体壁)热接触。
因此,在特定实施例中,第二支撑部分可以与壳体壁和导热元件物理接触。
通过例如在壳体和导热元件之间引入第二支撑部分,支撑件可以固定在壳体中。因此,在特定实施例中,第二支撑部分被配置为在壳体壁和导热元件之间过盈配合。然而,在特定实施例中,第二支撑部分可以被配置成与导热元件,尤其是散热器过盈配合。
可替代地,在特定实施例中,第二支撑部分被配置为过盈配合在导热元件中。例如,散热器的一部分可以具有圆柱形形状,其中支撑件可以构造成例如压配合布置。该第一支撑部分可以形成闭合部,并且该第二支撑部分可以与该圆柱体的壁处于(物理)接触。第二支撑部分可以配置在圆柱体内(也见一些附图)或围绕圆柱体。
固定支撑件的替代或附加方式也是可能的,例如包括卡扣连接等。
对于热耗散,当导热元件与壳体壁热接触时可能是有用的。特别地,在实施例中,导热元件的至少一部分具有与壳体壁的形状共形的形状。例如,在实施例中,导热元件的外表面的至少30%可以与壳体壁热接触。此外,在实施例中,导热元件的外表面的至少30%可以基本上与壳体壁共形。
特别地,在实施例中,导热元件的至少一部分与壳体壁物理接触。此外,特别是在实施例中,导热元件的外表面的至少30%可以与壳体壁物理接触。
在实施例中,第一支撑件可以具有用于支撑例如光源的第一支撑面,该第一支撑面可以具有至少约0.5cm2,例如至少约1cm2,例如高达约100cm2,例如高达约50cm2的面积。第二支撑件可以具有至少0.5mm量级的长度(从第一支撑件延伸),例如至少约1mm。此外,第二支撑件可以具有达到大约8cm的长度(从第一支撑件延伸),例如达到大约5cm。
因此,在实施例中,光源和壳体壁或导热元件之间的支撑件的至少一部分是导热的。与壳体壁热接触的第一支撑部分尤其与其物理接触和/或与导热元件(尤其是散热器)物理接触。
如上所述,壳体包括壳体壁。代替术语“壳体壁”,也可以应用术语“装置壁”。壳体尤其可以是聚合材料或陶瓷材料。在实施例中,壳体可以是铸造元件。
尽管本发明不是必须的,但是壳体壁(和散热器)也可以包括包覆成型的散热器。特别地,包覆成型的散热器可能是有用的,因为这允许散热器和壳体壁之间的紧密接触。特别地,在这样的实施例中,第二支撑部分可以与散热器物理接触。此外,不需要热散布件。例如,支撑件可以构造成与散热器压配合连接。
因此,在特定实施例中,光生成装置包括包覆成型的散热器。特别地,第二支撑部分可以与包覆成型散热器的散热器物理接触。散热器可以位于壳体的内侧。
如上所述,光源可以包括固态光源。由于这个原因,但在其它实施例中也由于其它(控制)原因,光生成装置可以进一步包括电子器件。在实施例中,电子装置包括驱动器。可替代地或另外地,在这些实施例中,该电子器件进一步可选地包括用于控制该光源的通信器件。这种通信器件可以基于例如蓝牙,Wifi,LiFi等(也参见上文)。特别地,在实施例中,电子器件物理地耦合到第一支撑部分。此外,特别地,电子器件功能性地耦合到光源。这种功能耦合可能特别意味着电子器件和光源在同一电路中(被诸如MCPCB的支撑件包括和/或由诸如MCPCB的支撑件支撑)。电子器件可以功能性地耦合到第一支撑部分。可替代地或另外地,电子器件可以功能性地耦合到单独的支撑件上。可选地,在实施例中,电子器件可以功能性地耦合到第二支撑部分,尽管考虑到深拉工艺,这可能稍微复杂一些。
因此,在实施例中,光生成装置可以进一步包括电子器件,其中电子器件可以物理地耦合到第一支撑部分并且功能地耦合到光源,并且其中电子器件包括驱动器,并且其中电子器件进一步可选地包括通信器件,例如用于控制光源。
这里,也可以应用术语“电子部件”来代替术语“电子器件”。电子部件可以包括有源或无源电子部件。有源电子部件可以是具有电控制电流(电控电流)能力的任何类型的电路部件。其示例是二极管,特别是发光二极管(LED)。LED在这里也用更通用的术语固态照明器件或固态光源来表示。因此,在实施例中,电子部件包括有源电子部件。特别地,电子部件可以包括驱动器。有源电子组件的其它示例可包括电源,例如电池、压电器件、集成电路(IC)和晶体管。在其它实施例中,电子部件可以包括无源电子部件。不能通过另一电信号控制电流的部件被称为无源器件。电阻器、电容器、电感器、变压器等可以被认为是无源器件。在实施例中,电子部件可以包括RFID(射频识别)芯片。RFID芯片可以是无源的或有源的。特别地,电子部件可以包括固态光源(例如LED),RFID芯片和IC中的一者或多者。术语“电子部件”也可以指多个类似的或多个不同的电子部件。在本文中,术语“电子器件”或“电子器件”可以特别地不指代(固态)光源,因为这些光源本身被寻址。
在特定实施例中,第一支撑部分具有圆形形状。特别地,在这样的实施例中,壳体(和散热器)也可以具有圆形横截面形状。
在特定实施例中,多个光源可以功能性地耦合到第一支撑部分。例如,4-100个固态光源可以功能性地耦合到第一支撑部分。因此,在特定实施例中,光生成装置包括多个光源,其中(在实施例中)第一支撑部分具有圆形形状,且其中第一支撑部分经配置以支撑多个光源。特别地,一个或多个光源功能性地耦合到第一支撑部分(而不是物理地耦合到第二支撑部分)。在特定实施例中,存在包括一个或多个光源的单个第一支撑部分。
支撑件可以是弹性的这一事实尤其有利于物理接触。特别地,当应用金属芯PCB时,第二支撑部分可以以这样的方式被深拉,使得其对壳体壁(或对平面接触部分)施加力。因此,在至少第二支撑部分和第一支撑部分可以相对于彼此弯曲的意义上,支撑件因此可以是可弯曲的。此外,尤其是第二支撑部分和第一支撑部分可以提供弹性弯曲。
特别地,如上所述,角度α在特定实施例中可以选自35°-350°的范围,不包括180°,甚至更特别地,特别是215°-315°,例如选自250°-290°的范围。该角度尤其相对于平行于第一支撑部分的平面限定,其中该角度限定第二支撑部分偏离第一支撑部分和第二支撑部分的平面构造的角度。
因此,在实施例中,支撑件可以例如压配合在壳体或散热器中。
为了(进一步)固定支撑件,使用固定元件可能是有益的。例如,第一机械连接器可以在第二机械连接器中滑动并被固定。第一机械连接器或第二机械连接器可以包括倒钩,并且当彼此滑动时,一个可以固定到另一个。因此,该壳体(壁)和该支撑件可以各自具有机械连接器,该机械连接器可以是补充的,以便提供一种连接。因此,在实施例中,壳体或散热器和支撑件包括一个或多个公-母连接,其中支撑件包括一个或多个第一机械连接器,其中壳体或散热器包括一个或多个第二机械连接器。特别地,一个或多个第一机械连接器和一个或多个第二机械连接器提供一个或多个公-母连接。机械连接器可以包括卡扣(snapper)元件。物理连接器基本上可以用于提供固定。
在又一方面,本发明还提供一种元件,其包括固态光源和用于所述光源的支撑件,其中所述支撑件尤其是单块式支撑件,其中所述支撑件包括至少两个支撑部分,所述至少两个支撑部分相对于彼此可配置地弯曲(作为深拉工艺的结果),其中所述至少两个支撑部分的第一支撑部分经配置以支撑所述光源,其中所述支撑件的至少一部分是导热的。特别地,该元件包括PCB,更特别地是金属芯PCB,固态光源功能性地耦合到该PCB。因此,支撑件可以包括金属芯印刷电路板。
特别地,第一支撑部分和第二支撑部分可配置在角度(α)(或相互角度)下,其中在特定实施例中,角度(α)可选自35°-350°的范围。
该支撑件可以被提供成平面的,但可以因此被深拉,如在此描述的。在此描述的关于光生成装置的支撑件的其它实施例也可以应用于元件本身。因此,该元件可以是具有至少一个固态光源的MCPCB。
为了产生良好的热接触和/或为了防止层破裂或分层和/或为了防止电接触,对于支撑部分的至少一部分,可以去除导电迹线和可选的介电层。同样地,为了产生良好的热接触和/或为了防止层破裂或分层和/或为了防止电接触,对于被深拉的支撑件部分的至少一部分,可以去除导电迹线和可选的介电层(也见下文)。
因此,在实施例中,第一支撑部分和第二支撑部分可以共用金属芯,其中第一支撑部分还包括介电层和一个或多个导电迹线,并且其中第二支撑部分的至少一部分不包括一个或多个导电迹线。这样的支撑件可以在其整个区域上包括介电层和一个或多个导电迹线。然而,在支撑件的一部分处,可以去除一个或多个导电迹线以及可选地去除介电层。因此,在特定实施例中,第二支撑部分的至少一部分(也)不包括介电层。这可以有助于在深拉期间例如对一个或多个导电迹线以及可选地对介电层的损坏可以被最小化或防止。此外,这可以促进与壳体壁和/或导热元件的热耦合。
因此,可以去除部分导电迹线,以防止第二支撑部分上的导电迹线与第一支撑部分上的导电迹线之间的电连接,或者可以整体去除第二支撑部分上的导电迹线。同样,这也适用于介电层。因此,在特定实施例中,第一支撑部分和第二支撑部分共享金属芯,其中第一支撑部分和第二支撑部分还包括介电层和一个或多个导电迹线,其中第二支撑部分的至少一部分不包括一个或多个导电迹线,并且其中可选的可用导电迹线不与第一支撑部分所包括的一个或多个导电迹线电连接,并且其中可选地在第二支撑部分和第一支撑部分的介电层之间配置不连续性。下面描述移除的方式。
此外,支撑件可以包括阻焊膜。因此,在特定实施例中,第一支撑部分和第二支撑部分共享金属芯,其中第一支撑部分和第二支撑部分包括介电层、一个或多个导电迹线和阻焊层,其中第二支撑部分的至少一部分不包括一个或多个导电迹线和阻焊层,并且其中可选的可用导电迹线不与第一支撑部分所包括的一个或多个导电迹线电连接,并且其中可选地,在第二支撑部分和第一支撑部分的介电层之间配置不连续。
因此,第一支撑部分可以包括金属芯PCB的一部分,包括介电层、一个或多个导电迹线和阻焊膜,而第二部分也可以共享金属芯的一部分,但是可以至少部分地不包括阻焊膜和导电迹线,并且可选地也可以至少部分地不包括介电层。
因此,在特定实施例中,可以从MCPCB部分地去除一个或多个层,从而得到由第一支撑部分和第二支撑部分组成的MCPCB,该第一支撑部分可以功能性地耦合到例如光源(诸如LED),该第二支撑部分在实施例中可以至少与第一支撑部分共享金属芯,但是该第二支撑部分的一个或多个层被至少部分地去除,诸如在实施例中至少部分地去除一个或多个导电迹线(以及其上的阻焊膜),并且可选地还至少部分地去除介电层。
因此,在又一方面,本发明还提供了一种生产如本文所限定的光生成装置的方法。特别地,在一个方面,本发明提供了一种用于生产特别是如本文所限定的光生成装置的方法,其中该方法包括提供光源、用于光源的支撑件、包括壳体壁的壳体、以及导热元件。此外,该方法可以包括将该支撑件深拉成被配置成相对于彼此弯曲的第一支撑部分和第二支撑部分。此外,该方法可以包括将第二支撑部分与壳体壁和导热元件中的一者或多者相关联。此外,特别地,该方法可以包括将第二支撑部分配置成与导热元件热接触。在实施例中,该方法可以(由此)包括提供光生成装置。因此,在特定实施例中,本发明提供了一种用于生产根据以上权利要求中任一项所述的光生成装置的方法,其中该方法可以包括:(a)提供光源、用于该光源的支撑件、包括壳体壁的壳体、以及导热元件;(b)将该支撑件深拉成被配置成相对于彼此弯曲的该第一支撑部分和该第二支撑部分;(c)将所述第二支撑部分与所述壳体壁和所述导热元件中的一者或多者相关联,并且将所述第二支撑部分构造成与所述导热元件热接触;以及(d)提供该光生成装置。
关联阶段可以包括将支撑件(经由第二支撑部分)压配合到壳体壁和/或导热元件(尤其是散热器)中的一者或多者。可替代地或另外地,可以选择其他关联方式,例如利用第一机械连接器或第二机械连接器,其中第二支撑部分包括第一机械连接器或第二机械连接器,并且壳体壁或导热元件包括第二机械连接器或第一机械连接器。因此,在特定实施例中,第二支撑部分可以通过压配合与壳体壁和导热元件中的一者或多者相关联。特别地,在实施例中,第二支撑部分通过压配合与导热元件相关联。
特别地,深拉可以是变形过程,其中材料同时被压缩和成形。在该过程中,经受成形过程的材料的厚度可以被改变。
因此,在实施例中,深拉工艺可以是在拉伸和压缩条件的组合下发生的成形过程。在实施例中,扁平片状金属坯料可以形成为一侧开口的中空体,或者在实施例中,中空体可以形成为具有较小横截面的中空体,参见例如DIN 8584。深拉工艺可以包括(i)使用工具的深拉工艺(使用主动装置的深拉工艺);和(iii)使用主动能量的深拉工艺中的一者或多者。特别地,在此可以应用前者。因此,在实施例中,可以使用刚性工具执行深拉。例如,刚性工具可以包括冲头(punch)、模具(die)和压边机(binder)。
在深拉中,板保持器可以在支撑件(坯料)已经插入之后关闭。接着,可将支撑件夹在模具和压边机之间。该过程减慢了被拉伸时支撑件的流动,从而防止在压边机下形成褶皱。冲头可以在模具半径上拉伸支撑件并在模具中形成支撑件。因此,在实施例中,成形所需的冲头力的量可以连续增加直到冲头的下止点(lower dead center)。
尽管在纯深拉中,可能没有减小金属板厚度,但在拉伸成形中可以仅由于金属板厚度的减小而实现成形。
在金属板形成工艺中,特别是在深拉工艺中,在一个或多个阶段中,第二支撑部分可以由尚未冲压的支撑件(α180°)形成。此外,在不等于180°的角度下产生第二支撑部分之后,可以执行进一步的弯曲和/或深拉动作。以此方式,该第二支撑部分可以例如获得不同于平面的形状,但是可以包括处于不同于180°的角度下的另外的部分。因此,在特定实施例中,第二支撑部分可以包括不同的小面。在又其它实施例中,第二支撑部分可以基本上包括单个小平面。
注意,在特定实施例中,也可以应用除了深拉之外的金属板成形工艺。
深拉工艺可以在一个或多个阶段中执行。
通过(如例如本文所述的)深拉伸获得的深拉支撑件也可表示为“深拉支撑件”。
可以在深拉之前或深拉之后提供电气部件。在特定实施例中,可以在深拉之前提供一个或多个电气部件,并且可以在深拉之后提供一个或多个电气部件。因此,在特定实施例中,该方法包括:(i)在深拉该支撑件之前向该支撑件提供该光源,或(ii)在深拉该支撑件之后向该支撑件的第一部分提供该光源;并且其中所述支撑件包括金属芯印刷电路板。
如上所述,在深拉之前,可以在支撑件上相对于导电迹线以及可选地还相对于介电层提供不连续。因此,在(该方法的)特定实施例中,其中第一支撑部分和第二支撑部分共享金属芯,其中第一支撑部分还包括介电层和一个或多个导电迹线(和阻焊膜),该方法可以(进一步)包括去除要被深拉到第二支撑部分中的支撑部分上的一个或多个导电迹线的至少一部分(和阻焊膜的至少一部分),以及可选地介电层的至少一部分。这可以通过执行激光、箍缩、铣削、蚀刻、切割等中的一者或多者来实现。
光生成装置可以具有复古形状。例如,光生成装置可以是改型灯。
光生成装置(或照明装置)可以是例如办公室照明系统,家庭应用系统,商店照明系统,家庭照明系统,重点照明系统,聚光照明系统,剧院照明系统,光纤应用系统,投影系统,自照明显示系统,像素化显示系统,分段显示系统,警示标志系统,医疗照明应用系统,指示标志系统,装饰照明系统,便携式系统,汽车应用,(户外)道路照明系统,城市照明系统,温室照明系统,园艺照明,数字投影或LCD背光照明的一部分或应用于其中。
附图说明
现在将仅通过举例的方式,参考所附示意图来描述本发明的实施例,其中对应的参考标记指示对应的部分,并且其中:
图1A至图1B示意性地描绘了一些实施例;以及
图2A至图2B示意性地描绘了一些另外的实施例。
示意图不必按比例绘制。
具体实施方式
图1A示意性地示出了光生成装置1000的实施例,其中为了理解起见,一些部件被描绘为彼此相距一定距离。
光生成装置1000包括光源100(这里作为示例示出了两个)。特别地,光源被配置成产生光源光101。光生成装置1000被配置成产生装置光1001,其可以包括光源光101或基本上由光源光101组成。
在实施例中,光源包括诸如LED的固态光源。
光生成装置1000还包括用于光源100的支撑件200。此外,光生成装置1000包括壳体300,壳体300包括壳体壁310。此外,光生成装置1000包括导热元件400。
特别地,支撑件200是单块式支撑件。此外,支撑件200包括至少两个支撑部分210,其被构造成相对于彼此弯曲。所述至少两个支撑部分210的第一支撑部分211被配置为支撑光源100,以及所述至少两个支撑部分210的第二支撑部分212 0。特别地,第二支撑部分212可以配置在壳体壁310和导热元件400之间。此外,第二支撑部分212可以被配置成与导热元件400热接触。特别地,支撑件200是导热的。特别地,第二支撑部分212可以与壳体壁310和导热元件400物理接触。在又一特定实施例中,第二支撑部分212可被配置为在壳体壁310和导热元件400之间过盈配合。
此外,在实施例中,导热元件400的至少一部分与壳体壁310物理接触。在实施例中,导热元件400的至少一部分具有与壳体壁310的形状共形的形状。
在实施例中,支撑件200可以包括金属芯印刷电路板,并且其中导热元件400包括散热器。
附图标记1005表示类似于爱迪生螺纹帽的螺纹帽,但是也可以应用用于与插座连接的其它类似的端部。
附图标记1005表示灯帽,例如E27帽(当然其它帽也是可能的),尽管也可以应用用于与插座连接的其它类似的端部。附图标记1006表示透光窗口,例如具有PMMA或PC或玻璃的透光窗口。
图1B示意性地示出了相同的实施例,但是具有集成的部件。注意,支撑件200可以基本上闭合散热器400。散热器400可以具有基本上为圆柱形的部分,尽管其它形状也是可能的。第二支撑部分212可以被导热元件例如散热器(如图所示)包围,或者可以可选地包围导热元件(例如散热器)的一部分。特别地,可以选择压配合,尽管也可以选择其它或附加的固定方式。
因此,在实施例中,光生成装置1000可以不包括在支撑件200和导热元件400之间的单独的热散布件。特别地,支撑件200可以与散热器和/或壳体壁物理接触,特别是在至少前者的实施例中。
参照图1A至图1B,在特定实施例中,该装置可以包括多个光源100,其中该第一支撑部分211具有圆形形状,并且其中该第一支撑部分211被配置成支撑该多个光源100;其中,光生成装置1000是改型灯。
特别地,在实施例中,支撑件200是深拉支撑件。
图2A示意性地描绘了如何将母PCB支撑件20转换成多个(圆形)PCB。这些可以用于支撑件200,支撑件200可以是深拉伸的,也参见图2B。
第一支撑件可以包括用附图标记219表示的支撑层,其可以包括金属芯。该支撑层可以具有第一面217和第二面218。在支撑层上,可以有介电层204和一个或多个导电迹线203以及还有阻焊膜205(也见下文)。可选地,在支撑层的另一侧也可以有一层或多层(将不进一步讨论)。
图2B示意性地描绘了用于制造如上所述的光生成装置1000的方法的实施例。
参照图2B,但也参照图1A至图1B,该方法包括提供光源100、用于光源100的支撑件200、包括壳体壁310的壳体300、以及导热元件400。
在图2B的顶部,作为示例描绘了光源100(参见实施例/阶段I。这些可以在深拉之前或之后提供。
该方法包括将支撑件200深拉成被构造为相对于彼此弯曲的第一支撑部分211和第二支撑部分212,参见实施例/阶段IV。
该方法可以包括在壳体壁310和导热元件400之间引入第二支撑部分212,并将第二支撑部分212构造成与导热元件400热接触(见图1A至图1B)。由此,提供光生成装置1000。
如上所述,该方法可以包括:(a)在深拉支撑件200之前将光源100提供给支撑件200,或者(b)在深拉支撑件200之后将光源100提供给支撑件200的第一部分211;并且其中支撑件200包括金属芯印刷电路板。
例如,当使用MCPCB时,支撑件可以包括导热的金属层,例如Al或Cu层。
如图2B中进一步所示,可能希望引入用附图标记207表示的不连续性,使得在第二支撑部分212和第一支撑部分211处的导电迹线203之间可能不存在电接触。
因此,第一支撑部分211和第二支撑部分212可以共享金属芯,其中第一支撑部分211还包括介电层204和一个或多个导电迹线203,并且(然后)该方法可以包括:将支撑件200的待被深拉成第二支撑部分212的部分上去除一个或多个导电迹线203的至少一部分,并且可选地介电层204的至少一部分。这在图2B的实施例II和III中示意性地描绘。此后,可以进行深拉,这针对实施例III绘出,但是当然也可以在实施例/阶段III中示出的阶段之后执行。
可选地,可以进行进一步的弯曲或深拉,如图2B中的实施例/阶段V中示意性描绘的。这可以便于将支撑件200固定在壳体300中。
因此,如图2B所示,第一支撑部分211和第二支撑部分212共享金属芯,其中第一支撑部分211还包括介电层204和一个或多个导电迹线203,并且其中第二支撑部分212的至少一部分不包括一个或多个导电迹线203。
在实施例中,第二支撑部分212的至少一部分不包括介电层204。
如图2B所示,在实施例中,第一支撑部分211和第二支撑部分212共享金属芯,其中第一支撑部分211和第二支撑部分212还包括介电层204和一个或多个导电迹线203,其中第二支撑部分212的至少一部分不包括一个或多个导电迹线203,并且其中可选的可用导电迹线203不与第一支撑部分211所包括的一个或多个导电迹线203电连接,并且其中可选地在第二支撑部分212和第一支撑部分211的介电层204之间配置不连续性。附图标记205表示阻焊膜。可以例如通过蚀刻部分地去除该阻焊膜205,并且提供例如焊膏(小阴影区域,用参考标记209表示)用于与一个或多个导电迹线203的功能耦合。
如图2B所示,第一支撑部分211和第二支撑部分212被构造在选自范围35-350°的第一角度α下。
角度α尤其可以是支撑层219的第一面217的第一支撑部分与第二支撑部分之间的角度。在深拉之前该角度为180°。角β特别地为支撑层219的第二面218的第一支撑部分和第二支撑部分之间的角度。在深拉之前该角度为180°。通过深拉,第二面218的一部分被拉伸到第二面的另一部分,并且获得了在角度α不等于180°下的第一支撑部分和第二支撑部分。注意,α+β可以是360°。
从第一支撑部分211延伸的第二支撑部分212的长度可以是大约0.5mm到大约8cm的量级。
注意,在实施例V中,第二支撑件可以进一步弯曲,例如通过深拉。这可能不一定对角度α(和β)有影响。如实施例V所示的这种V形特征还可以允许除了通过例如压配合之外的其它固定方式。例如,这可以允许弹簧安装选项。注意,本发明不限于压配合选项。
因此,第二支撑部分可以基本上包括单个小平面(其可以是弯曲的),例如实施例IV和VII,或者第二支撑部分可以包括多个小面,参见图2B。特别地,这些小面都是通过深拉而产生的。特别地,最靠近第一支撑部分的第二支撑部分的小平面可以限定角度α(和β)。
如图2B中示意性地描绘的,光生成装置1000进一步包括电子器件500,其中电子器件500物理地耦合到第一支撑部分211并且功能地耦合到光源100,并且其中电子器件500包括驱动器,并且其中电子器件500进一步可选地包括用于控制光源100的通信装置。
从以上可以得出,电子装置500可以在深拉之前或之后被配置到支撑件200上。后者尤其由实施例VI开始而被显示。可以去除介电层204、一个或多个导电迹线203和阻焊膜205,然后进行深拉。这产生实施例VII(或V)。然后,可以配置电子部件,例如光源100和可选的其它电子器件500。
术语“多个”是指两个或更多个。
本文中的术语“基本上”或“实质上”以及类似术语将为本领域技术人员所理解。术语“基本上”或“实质上”还可以包括具有“所有”,“完全”,“全部”等的实施例。因此,在实施例中,形容词“基本上”或术语“实质上”也可以被去除。在适用的情况下,术语“基本上”或术语“实质上”还可以涉及90%或更高,例如95%或更高,尤其是99%或更高,甚至更尤其是99.5%或更高,包括100%。
术语“包括”还包括其中术语“包括”是指“由……组成”的实施例。
术语“和/或”尤其涉及在“和/或”之前和之后提到的一个或多个项目。例如,短语“项目1和/或项目2”和类似短语可以涉及项目1和项目2中的一个或多个。术语“包括”在一个实施例中可以是指“由……组成”,但在另一个实施例中也可以是指“含有至少所限定的物质和可选的一种或多种其它物质”。
此外,说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等用于区分相似的元件,而不一定用于描述顺序或时间顺序。应当理解,如此使用的术语在适当的情况下是可互换的,并且在此描述的本发明的实施例能够以不同于在此描述或示出的其他顺序操作。
这些设备、装置或系统在这里可以尤其地在操作期间进行描述。本领域技术人员将清楚,本发明不限于操作方法,或操作中的设备、装置或系统。
应当注意,上述实施例说明而非限制本发明,且所属领域的技术人员将能够在不脱离所附权利要求书的范围的情况下设计许多替代实施例。
在权利要求中,置于括号中的任何附图标记不应解释为限制权利要求。
动词“包括”及其变形的使用不排除除了权利要求中所述的那些之外的元件或步骤的存在。除非上下文清楚地另有要求,否则在整个说明书和权利要求书中,词语“包括”、“包含”等应被解释为包容性意义,而不是排他性或穷举性意义;也就是说,在“包括但不限于”的意义上。
元件之前的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元件的存在。
本发明可以通过包括几个不同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实现。在列举了几个装置的设备权利要求或装置权利要求或系统权利要求中,这些装置中的几个可以由同一项硬件来实现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的仅有事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
本发明还提供了一种控制系统,其可以控制设备、装置或系统,或者可以执行这里描述的方法或过程。此外,本发明还提供了一种计算机程序产品,当在功能上耦合到设备、装置或系统或由设备,装置或系统包括的计算机上运行时,控制这种设备、装置或系统的一个或多个可控元件。
本发明还适用于包括在说明书中描述和/或在附图中示出的一个或多个特征的设备、装置或系统。本发明还涉及包括在说明书中描述的和/或在附图中示出的一个或多个特征的方法或过程。
本专利中讨论的各个方面可以被组合以提供附加的优点。此外,本领域技术人员将理解,可以组合实施例,并且也可以组合多于两个的实施例。此外,一些特征可以形成一个或多个分案申请的基础。
Claims (15)
1.一种光生成装置(1000),包括:(i)光源(100),其中所述光源包括固态光源,(ii)用于所述光源(100)的支撑件(200),(iii)包括壳体壁(310)的壳体(300),以及(iv)导热元件(400);其中所述支撑件(200)是单块式支撑件,其中所述支撑件(200)包括被配置成相对于彼此弯曲的至少两个支撑部分(210),其中所述至少两个支撑部分(210)中的第一支撑部分(211)被配置成支撑所述光源(100),并且其中所述至少两个支撑部分(210)中的第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和所述导热元件(400)中的一者或多者相关联并且所述第二支撑部分(212)被配置成与所述导热元件(400)热接触,其中所述支撑件(200)是导热的;
-其中所述第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和/或所述导热元件(400)物理接触;
-其中所述第二支撑部分(212)被配置成与所述导热元件(400)过盈配合;并且其中所述导热元件(400)的至少一部分具有与所述壳体壁(310)的形状共形的形状;以及
-其中所述第二支撑部分被配置在所述壳体壁和所述导热元件之间。
2.根据权利要求1所述的光生成装置(1000),其中所述支撑件(200)包括金属芯印刷电路板,且其中所述导热元件(400)包括散热器。
3.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和所述导热元件(400)物理接触。
4.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述第二支撑部分被配置为在所述壳体壁和所述导热元件之间过盈配合。
5.根据前述权利要求3-4中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述导热元件(400)的至少一部分与所述壳体壁(310)物理接触;并且其中所述第二支撑部分(212)通过压配合与所述导热元件(400)相关联。
6.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述支撑件(200)是深拉支撑件。
7.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212)共享金属芯,其中所述第一支撑部分(211)还包括介电层(204)和一个或多个导电迹线(203),并且其中所述第二支撑部分(212)的至少一部分不包括一个或多个导电迹线(203)。
8.根据权利要求7所述的光生成装置(1000),其中第二支撑部分(212)的至少一部分不包括所述介电层(204)。
9.根据前述权利要求1-6中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212)共享金属芯,其中所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212)还包括介电层(204)和一个或多个导电迹线(203),其中所述第二支撑部分(212)的至少一部分不包括一个或多个导电迹线(203),并且其中可选地,可用导电迹线(203)不与所述第一支撑部分(211)所包括的所述一个或多个导电迹线(203)电连接,并且其中可选地,在所述第二支撑部分(212)和所述第一支撑部分(211)的所述介电层(204)之间配置不连续性。
10.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),其中所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212)被配置在选自范围35°至350°的第一角度(α1)下。
11.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),还包括电子器件(500),其中所述电子器件(500)物理地耦合到所述第一支撑部分(211)并且功能地耦合到所述光源(100),并且其中所述电子器件(500)包括驱动器,并且其中所述电子器件(500)还可选地包括用于控制所述光源(100)的通信装置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000),包括多个光源(100),其中所述第一支撑部分(211)具有圆形形状,并且其中所述第一支撑部分(211)被配置为支撑所述多个光源(100);其中所述光生成装置(1000)是改型灯。
13.一种用于生产根据前述权利要求中任一项所述的光生成装置(1000)的方法,其中所述方法包括:
-提供光源(100)、用于所述光源(100)的支撑件(200)、包括壳体壁(310)的壳体(300)、以及导热元件(400);
-将所述支撑件(200)深拉成被配置成相对于彼此弯曲的所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212);
-将所述第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和所述导热元件(400)中的一者或多者相关联,并且将所述第二支撑部分(212)配置成与所述导热元件(400)热接触;其中所述第二支撑部分(212)与所述壳体壁(310)和/或所述导热元件(400)物理接触;其中所述第二支撑部分(212)被配置成与所述导热元件(400)过盈配合;并且其中所述导热元件(400)的至少一部分具有与所述壳体壁(310)的形状共形的形状;并且所述第二支撑部分配置于所述壳体壁与所述导热元件之间;以及
-提供所述光生成装置(1000)。
14.根据权利要求13所述的方法,包括:(i)在深拉所述支撑件(200)之前将所述光源(100)提供给所述支撑件(200),或(ii)在深拉所述支撑件(200)之后将所述光源(100)提供给所述支撑件(200)的第一部分(211);并且其中所述支撑件(200)包括金属芯印刷电路板;其中所述第二支撑部分(212)通过压配合与所述壳体壁(310)和所述导热元件(400)中的一者或多者相关联;并且其中所述导热元件(400)是散热器。
15.根据前述权利要求13-14中任一项所述的方法,其中所述第一支撑部分(211)和所述第二支撑部分(212)共享金属芯,其中所述第一支撑部分(211)还包括介电层(204)和一个或多个导电迹线(203),并且其中所述方法包括去除所述支撑件(200)的要被深拉成所述第二支撑部分(212)中的部分上的所述一个或多个导电迹线(203)的至少一部分,以及可选地去除所述介电层(204)的至少一部分。
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