CN203533458U - 保持架、led模块和led系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种保持架、LED模块和LED系统，保持架包括具有开孔的基部。具有LED发射器的LED阵列能够定位为使得LED发射器位于所述开孔中。保持架包括能够焊接到LED阵列的表面触点上的垫。保持架还包括电连接到垫的触点。垫和触点能够由插入成型到基部的端子设置。基部能够包括集成连接器，该集成连接器具有在其中延伸的端子的触点。

Description

保持架、LED模块和LED系统

相关申请的参考

本申请主张于2012年1月5日提交的美国临时申请第61/583,270号、2012年1月11日提交的第61/585,325号、2012年1月18日提交的第61/587,997号、2012年7月16日提交的第61/672,084号以及2012年12月3日提交的第61/732,754号的优先权，在此全部申请通过援引而整体并入。

技术领域

本实用新型涉及发光二极管（LED）技术的领域，更具体地涉及适合用于大体积应用的设计。

背景技术

许多公司提供LED阵列。例如，BRIDGEUX提供能够满足大范围照明需求的多种LED阵列。然而，仍存在的一个问题是LED阵列的成本由于制造方面的限制仍然昂贵。这造成最终系统（例如电灯泡）的价格对于消费者而言没有吸引力。因此，在进行实质努力来降低LED阵列的成本。

趋于使LED阵列成本昂贵的一个特征是支撑LED的基板。基板为LED带来许多益处，并且在支撑LED时是必须的。然而，从应用的观点而言，由于基板制成较大时成本昂贵而制成较小时难以控制，因此基板会造成一些问题。另外，现有的保持架常常趋于需要插入集线器（wire wrap）的裸线来接纳线，或者需要焊接到LED阵列的线。尽管这些构造对于某些应用是合适的，但是一些其他的应用更期望以简单的方式来电连接到LED阵列。因此，能够对支撑LED阵列的支架进行改进将是有益的。

实用新型内容

鉴于上述问题而提出了本申请，本申请的目的在于提供了一种能够直接焊接到LED阵列的保持架及使用该保持架的LED模块和LED系统。

提供能够直接焊接到LED阵列的保持架。保持架包括两个或多个具有垫的端子，垫构造成焊接到LED阵列上的触点和构造成连接到电源的触点。所述的触点能够构造成焊接到匹配的连接器，并也能构造成接合匹配的连接器。保持架能够包括与两个触点集成的连接器。如果需要，集成连接器能够包括凹部和能够延伸到凹部中的两个触点。

LED模块包括LED阵列和焊接到LED阵列的保持架。保持架能够包括允许LED模块容易安装在插座上的LED模块。保持架也能包括集成连接器。如果LED阵列具有排列在LED阵列的顶表面的触点，保持架能够包括在其他区域排列的触点，以便允许不同的连接构造。保持架能够包括集成连接器。

具体地，根据本实用新型的一个方面，提供了一种保持架，包括：基部，所述基部是绝缘的且包括外边缘和开孔；第一垫和第一触点，所述第一垫和所述第一触点电连接在一起；第二垫和第二触点，所述第二垫和所述第二触点电连接在一起并与所述第一垫和所述第一触点电绝缘，其中所述基部支撑所述第一垫和第二垫以及所述第一触点和第二触点，以及所述第一垫和第二垫均提供构造为连接到表面触点的一表面。

其中所述第一垫和所述第二垫邻近所述开孔，以及所述第一触点和所述第二触点邻近所述外边缘。所述第一触点和所述第二触点是竖直触点。所述第一触点和所述第二触点位于一凹部中并且是竖直触点。其中所述第一垫和所述第一触点是第一端子，所述第二垫和所述第二触点是第二端子，所述第一端子和所述第二端子插入成型在所述基部中。

所述的保持架还包括插入成型在所述基部中的第三端子和第四端子，所述第三端子和第四端子分别包括构造为连接到所述表面触点的第三垫和第四垫，以及远离所述第一触点和第二触点延伸的第三触点和第四触点。

所述第一触点和所述第二触点位于一凹部中，以及所述第三触点和所述第四触点位于一搁架上。所述第一触点和所述第二触点是竖直触点，以及所述第三触点和所述第四触点是水平触点。

根据本实用新型的另一方面，提供一种LED模块，包括：LED阵列，具有支撑LED发射器的板和设置在所述板的第一表面上的第一表面触点和第二表面触点，所述第一表面触点是阳极，所述第二表面触点是阴极；以及保持架，安装到所述LED阵列，所述保持架包括绝缘的基部，并且包括与LED发射器对齐的开孔，所述基部支撑第一垫、第二垫、第一触点和第二触点，所述第一触点电连接到所述第一垫，所述第二触点电连接到所述第二垫，其中所述第一垫和所述第二垫分别焊接到所述第一表面触点和所述第二表面触点。

其中所述第一垫和所述第二垫以及所述第一触点和第二触点由所述保持架上设置的第一镀层和第二镀层形成，所述第一镀层和第二镀层均彼此电隔离，并且将所述第一垫和所述第二垫的其中之一耦接到所述第一触点和所述第二触点的其中之一。

所述第一垫和所述第一触点由第一端子形成，以及所述第二垫和所述第二触点由第二端子形成。所述第一端子和所述第二端子插入成型到所述基部中。

所述保持架还包括插入成型到所述基部中的第三端子和第四端子，所述第三端子和第四端子分别包括第三垫和第四垫，以及第三触点和所述第四触点，所述第三垫和所述第四垫分别焊接到第三表面触点和第四表面触点，所述第三触点和所述第四触点位于与所述第一触点和所述第二触点相对的位置处。

根据本实用新型的再一方面，提供一种保持架，包括：基部，具有外边缘和开孔；第一端子和第二端子，成型到所述基部，所述第一端子和第二端子中的每一个端子均包括构造为压靠表面触点的至少一个翼片，并且还均包括至少一个触点，其中所述翼片位于所述开孔中，所述触点位于邻近所述保持架的所述外边缘处。

其中每个端子包括沿相反方向延伸的两个翼片。

实用新型还提供了一种LED系统，包括：散热器；LED模块，LED模块，包括：LED阵列，具有支撑LED发射器的板和设置在所述板的第一表面上的第一表面触点和第二表面触点，所述第一表面触点是阳极，所述第二表面触点是阴极；以及保持架，安装到所述LED阵列，所述保持架包括绝缘的基部，并且包括与LED发射器对齐的开孔，所述基部支撑第一垫、第二垫、第一触点和第二触点，所述第一触点电连接到所述第一垫，所述第二触点电连接到所述第二垫，其中所述第一垫和所述第二垫分别焊接到所述第一表面触点和所述第二表面触点。以及盖，构造为将所述LED模块固定到散热器。

附图说明

本实用新型以示例的形式示出且并不限于附图，附图中相同的附图标记指示相同的元件，附图中：

图1示出LED模块的实施例的立体图。

图2示出图1描述的实施例的部分立体分解图。

图3示出保持架的实施例的立体图。

图4示出图3所示的保持架的俯视图。

图5示出图3描绘的实施例的另一立体图。

图6示出图3描绘的保持架的仰视图。

图7示出图1描绘的实施例的横截面的立体图。

图8示出图7描绘的实施例的部分立体分解图。

图9示出图8描绘的实施例的另一立体图。

图10示出保持架的另一实施例的立体图。

图11示出图10描绘的实施例的另一立体图。

图12示出LED模块的片材的实施例的俯视图。

图13示出图12描绘的实施例的简化立体图。

图14示出LED模块的实施例的示意性俯视图。

图15示出图14描绘的实施例的侧视图。

图16示出LED组件的实施例的立体图。

图17示出图16描绘的实施例的部分立体示意图。

图18示出盖和LED模块的实施例的立体图。

图19示出图18描绘的实施例的另一立体图。

图20示出沿线20－20截取的图19描绘的实施例的横截面的立体图。

图21示出沿线21－21截取的图19描绘的实施例的横截面的立体图。

图22示出图21描绘的实施例的另一立体图。

图23示出盖和保持架的实施例的部分立体分解图。

图24示出盖的实施例的立体图。

图25示出图24描绘的实施例的部分立体分解图。

图26示出保持架和盖的实施例的简化立体图。

图27示出保持架的实施例的立体图。

图28示出图27描绘的保持架的另一立体图。

图29示出图27描绘的保持架的另一立体图。

图30示出保持架和LED阵列的实施例的简化立体图。

图31示出沿线31－31截取的图30描绘的实施例的横截面的立体图。

图32示出图31描绘的实施例的部分立体分解图。

图33示出保持架和LED阵列接口的示意性视图。

图34示出LED组件的实施例的立体图。

图35示出图34描绘的实施例的部分立体分解图。

图36示出电路板组件的实施例的立体图。

图37示出电路板组件的实施例横截面的立体图。

图38示出电路板组件的另一实施例的立体图。

图39示出LED模块的实施例的立体图。

图40示出图39描绘的实施例的简化立体图。

图41示出可用于图39描绘的LED模块的保持架的实施例的立体图。

图42示出能够用于LED保持架的端子的实施例的立体图。

图42Ａ示出适合用于LED保持架的端子的另一实施例的立体图。

图43示出使用载体形成的LED模块的实施例的立体图。

图44示出LED模块的实施例的立体图。

图45示出图44描绘的实施例移走LED阵列的立体图。

图46示出类似图44描绘的模块的LED模块的部分实施例的立体图。

图47示出LED模块的另一实施例的立体图。

图48示出保持架的一部分移走后的LED模块的实施例的立体图。

图49示出图48描绘的LED模块的实施例的立体图。

图50示出图49描绘出的保持架的一部分移走后的实施例的立体图。

图51示出保持架的一部分移走后的LED模块的实施例的部分立体分解图。

图52示出使用载体形成的LED模块的实施例的部分立体图。

图53示出使用载体形成的LED模块的实施例的部分立体图。

图54示出LED模块焊接到两个连接器的实施例的立体图。

图55示出LED模块焊接到两个连接器的另一实施例的立体图。

图56示出LED组件的盖在打开位置的实施例的立体图。

图57示出LED组件的盖在关闭位置的实施例的立体图。

图58示出在匹配到匹配连接器之前的LED模块的实施例的立体图。

图59示出在匹配到匹配连接器之后的LED模块的实施例的立体图。

图60示出保持架的实施例的立体图。

图61示出保持架的实施例的立体图。

图62示出沿线62－62截取的图61描绘的实施例的立体图。

图63示出集成连接器的实施例的立体图。

图64示出适合用于保持架的端子的实施例的立体图。

图65示出图64描绘的端子的侧视图。

图66示出保持架的实施例的立体图。

图67示出图66描绘的保持架的实施例的另一立体图。

图68示出如图67描绘的垫的实施例的立体放大图。

图69示出适合用于保持架的端子的实施例的立体图。

图70示出保持架的实施例的立体图。

图71示出图70描绘的保持架的实施例的另一立体图。

图72示出沿线72－72截取的图70描绘的实施例的横截面的立体图。

图73示出集成连接器的实施例的立体图。

图74示出适合与图73描绘的集成连接器使用的端子的实施例的立体图。

图75示出不需要焊接附接到LED阵列的保持架的实施例的立体图。

具体实施方式

以下的详细说明描述了示意性实施例，但并不旨在限制到详细描述中所披露的组合。如能够理解的，某些特征是结合具体实施例示出的，但并不是限制于该具体实施例的应用。因此，除非另外说明，在此公开的特征可组合在一起形成另外的组合，且为了简洁，该另外的组合未另外示出。

以下讨论LED模块和其潜在的应用。如能够理解的，LED变得越来越高效，且通过阵列的使用，可直接从LED阵列获得足够的光，从而能够为许多应用提供照明，例如筒灯和传统电灯泡。然而，已经确定，随着效率的持续改进，LED的潜在尺寸成为问题，这是因为如果阵列变得足够小，则对LED阵列的控制存在挑战。另外，即使具有相对高的效率，也期望通过6－8ｗ的功率来提供800流明范围的输出。因此这些设计必然存在顽固的热问题。

还应注意，可使用任何所期望的LED阵列。实践确定，对于所示出的保持架而言，较小的LED阵列（小于15mm×15mm的那些LED阵列）是有益的。这种小的LED阵列在传统灯具环境下的控制成为问题，且很难集成到较大组件中。因此，尽管特征不限于特定尺寸的LED阵列，但是，除非另外说明，较小的LED阵列会更能体现本申请的最佳益处。

如能够理解的，LED模块包括LED阵列和保持架，保持架提供连接并允许LED阵列以简单直接的方式安装在期望位置。对于某些应用，LED模块能够焊接到正确位置。在其他应用中，更加期望具有能够不需要焊接线就能够安装在插座中的LED模块。

图1至图9中示出了具有LED阵列和保持架30的LED模块10的实施例的细节。如能够理解的，所提供的关于LED阵列20的细节是示意性的。因此，所描述的方案不限于所描绘的LED阵列，而是适用于包括板22和LED发射器26的任何LED阵列，板22具有包括触点28a、28b（也可被称为表面触点）的绝缘层24，LED发射器26包括一个或多个LED芯片并可被磷光体层覆盖。如能够理解的，本设计非常适合使用具有顶置触点的LED阵列。热层23能够添加到板22，以减小板22与支撑表面之间的热阻，该支撑表面可作用为散热器。实际上，在大多数应用中，热层将是期望的，虽然在此未就其他实施例讨论热层，但是对于最终制得的模块而言，其常常包括热层。热层23能够构造为在板22与支撑表面之间提供低热阻。另外，热层23能够绝缘以提供电隔离。在许多应用中，热层的大小能够稍大于板，以便确保合适的漏电/间隙。为了易于安装，热层能够包括将热层容易地固定到板上的粘接侧。

保持架30包括能够由绝缘材料（例如期望的树脂）构成的基部32，基部32具有外边缘32a和与LED发射器对齐的开孔33。开孔33可包括斜面。保持架包括经由垫35b电连接到LED阵列20上的触点的端子35。端子35是镀到基部32上的端子并包括触点35a、35c和由桥35d连接的垫35b。如以下将讨论的，可选实施例能够包括更常规的端子设计。然而，如能够理解的，许多描绘的实施例包括保持架，保持架包括集成端子（在保持架的表面上直接形成的或插入成型到保持架）。在提供允许紧凑固定LED阵列的开孔的同时将端子集成到保持架上在许多应用中是有益的。一个益处是保持架能够构造成包括集成连接器系统，该集成连接器系统构造成与其他连接器匹配。这种构造能够实质上改进LED模块10在应用中封装的能力。

如从图1-图3能够理解的，如果LED阵列20上的触点被认为是水平的，则保持架30能够提供竖直触点（例如，阵列上的触点能够与保持架上的触点正交）。这样设置的一个益处是允许保持架竖直插入插座中，这对自动操作和解决其他封装限制是有益的。这样允许相对紧凑的封装（N×M定义的区域小于150mm²），使得区域N’×M’能够小于200mm²。对于较大模块，例如以下讨论的星封装，包括集成连接器的LED阵列能够小于500mm²。自然地，增大模块的尺寸是期望的，且对于较大LED阵列而言也是必需的。

图10和图11示出了包括适合于与匹配连接器竖直接合的突出端子135、136的保持架130的实施例。在某些视图中，保持架（还有其他保持架实施例）被描绘为四个四分之一的组合。尽管这种结构是可能的，但是在大多数的应用中，保持架是经由模型工艺形成的一件式结构，因此除非另外说明，分模线可忽略。

如能够理解的，保持架130包括基部130a，基部130a具有包括斜面的开孔133。端子135、136设置在基部130a，并分别包括第一竖直触点135a、136a、垫135b、136b、桥135c、136c、第二竖直触点135d、136d和连接桥135e、136e。第二竖直触点135d、136d位于突出部140上。如能够理解的，这种构造对于期望具有位于凹部中的匹配触点的应用（例如，插座是接触安全的）是有益的。突出部能够用导电材料电镀（如图27-图29示出的）。然而，如能够理解的，电镀能够选择性地应用（通过使用激光直接结构化或二次注模成型工艺），且无需设置在图27-图29描绘的所有位置。另外，如果期望，镀层可用插入成型到基部130a的端子代替。保持架130进一步包括旨在绕匹配LED阵列的周边延伸的唇部142。

图12和图13示出了设置多个保持架130且作为片材150被成批处理的情形，为了简洁图13中省略框架。片材150包括构件154、152和156，以在处理保持架130时支撑保持架130。处理片材的一个优点是，能够同时使许多LED阵列更经济地分别焊接到保持架。然而，如果需要，此设计也可优化为卷，以可以进行卷处理，因此保持架能够串联而非并联处理。

如能够理解的，已经确定在主环境下，具有允许基本挠性的简单LED模块将是有利的。然而，如果需要，LED模块也可包括光学器件（可以是透镜、反射器、简单盖或它们的一些组合）。图14和图15以示意性方式示出这种设计。具体地，保持架180包括位于开孔183上的反射器125。为了帮助支撑反射器182，设置台肩184。

图16至图25示出用于安装在LED模块（例如包括保持架130的LED模块110）并将其固定到散热器105的盖160的实施例。应注意，散热器的形状和大小可以在宽广的范围内，所描述的散热器105仅表示一个概念而并不用于限制。反而，如能够容易理解的，只要散热器能够提供LED阵列所需的热耗散，散热器可具有任何期望的形状（例如灯具或灯泡的内表面）。

盖160能够用一个或多个紧固件161紧固到散热器。盖160可包括允许端子用户简单插入线以电连接到LED模块的集线器。如能够理解，盖160构造为使模块210压贴散热器，帮助确保LED阵列与支撑表面（例如，散热器）之间的低热阻，该低热阻优选小于3C/W并更优选小于2C/W。盖160包括具有开孔163的基部162。紧固件开口164构造为接纳相应的紧固件，盖160还包括具有袋状部169的端子罩165，袋状部169能够接纳端子170并与进线开孔168相通，端子罩165能够包括与开孔163对齐的斜面166，以便改进光学性能。端子罩支撑匹配的端子170，该匹配的端子170构造为接合由模块210支撑的端子。模块210包括保持架130和LED阵列20。为了改进热性能模块210还可包括热层23。如能够理解的，包括相对的臂172、173的端子170构造为以滑动方式接合LED模块210上的端子135、136的竖直触点，以有助于确保可靠的电接触。

所描述的设计的一个益处是，紧凑的LED模块能够与盖牢固地安装在散热器上，并不需要额外的焊接（如果散热器足够大，焊接可能会成为挑战）就能够耦接到电源，同时可保持非常合理的成本。这个设计因此非常适合于降低LED阵列的成本并期望降低整个方案的成本的应用。

图27-图29示出了包括端子135’、136’的保持架的实施例。如能够理解的，端子135’、136’设置在突出部140上，每个端子分别包括基部135a’、136a’；垫135b’、136b’以及竖直触点135c’、136c’。如以上提及的，实践中，期望保持架130’是一件式设计，因此所示的分模线将不太可能包括在最终制得的组件中。

图30-图33示出了保持架如何能够安装到LED阵列上的特征。如能够理解的，保持架130包括带垫135b的端子135，垫135b构造为固定到LED阵列的触点28a上。更具体地，由基部30a’支撑的端子35’经由焊接层18’联结到触点28’。期望绝缘层设置在触点28’与支撑该触点的板22之间，因此，保持架上的垫能够直接焊接到板上的触点。如能够理解的，垫电连接到竖直触点，并在实施例中能够是在竖直触点之间延伸的迹线，因此迹线可沿LED阵列的顶表面延伸。在一些实施例中，LED阵列能够具有在板的侧面上延伸的绝缘涂层24’，以确保电隔离。可选地，保持架能够具有允许迹线位于远离LED阵列的边缘的波状外形表面（如图33示意性描绘的）。

图34-图36示出了电耦接到电路板191的插座192的实施例（虽然示出经由构件193的SMT附接，但所述附接也可经由焊接通孔实现或能够使用压接），以提供附接到散热器并能够接合保持架130及相应LED阵列20的组件190。如能够理解的，如果电路板用于提供能量转换和/或控制功能，那么电路195能够安装在电路板上并设定线路到插座端子。夹固件208（或框架）能够用于将LED模块和电路板固定到散热器。

图37和图38示出了安装在电路板上的插座的其他特征。如能够理解的，图37提供了允许端子直接附接到电路板并能够提供适合安装在平表面上的电路板组件的SMT附接。图38与图37类似，但包括位于罩上的一个或多个突出部193，所述突出部193插入电路板并有助于将罩保持在合适的位置。应注意，图38中的实施例具有突出部193，突出部193突出到电路板的底表面之下，因此所述突出部193也可用来提供定向和/或极性和/或电路板对散热器接口的防差错控制功能。

图39-图42示出了包括LED阵列20（可以是任何期望的LED阵列）和保持架230的LED模块210的可选实施例的特征，保持架230的端子231、232、235、236插入成型到保持架230的基部230’。端子231包括触点231a和垫231b，垫231b焊接到LED阵列的对应触点28。端子232包括触点232a和垫232b，垫232b焊接到LED阵列20的对应触点28。端子235包括触点235a和垫235b，垫235b焊接到LED阵列20的对应触点28。端子236包括触点236a和垫236b，垫236b焊接到LED阵列20的对应触点28。因此，描绘的实施例包括焊接到LED阵列20的对应触点28的各端子上的垫231b、232b、235b和236b。

如能够理解的，描绘了两个类型的端子，端子235、236提供了竖直叶片（适合用在具有类似上述插座的匹配端子的插座中），端子231、232适合用在线焊接应用中。在实践中，只有一组端子可被构造为在基部之上延伸，并且非常可能的情形是使用一种类型或另一种类型的端子（因为通常不需要并可不特别期望使两组端子都在基部230’之上延伸）。如能够理解的，基部230’可放大，使得没有一组端子在基部230’之上延伸。保持架230包括紧固件孔237，紧固件孔237能够用来将LED模块210固定到支撑表面（例如散热器）。如能够理解的，当只能使用两个端子来供电时，在某些实施例中，可期望具有多于两个的垫，使得在保持架230与LED阵列20之间有多个焊接连接器。然而，在其他实施例中，只能使用两个焊接头。

应注意，端子的垫和LED阵列上的触点可无需具有相同的形状。因此，能够调整端子的垫和LED阵列上的触点的形状，以提供期望的性能，并在某些情况下可期望端子的垫和LED阵列上的触点中的一个比另一个大，以提供更大公差，使两部分焊接在一起。如果只使用一组端子来供电，那么另一端子可构造为使得其基本上包含在基部内（例如基本上不露出），同时仍提供能够用来帮助将LED阵列固定到保持架上的垫。

如能够从图43和图52-图53理解的，具有带状件241、242的载体能够用来帮助处理保持架。在实施例中，端子能够电镀形成，然后插入成型到基部以形成保持架。保持架230能够通过焊接而附接到包括发射区226的LED阵列220。发射区226包括被转换元件（通常为磷光体基材料，但不限于此）覆盖的一个或多个LED印模。LED阵列220与保持架230的联结形成LED模块210，在该点上，LED模块210能够独立于载体。因此，如能够理解的，此设计允许使LED阵列与保持架以连续方式（例如，以卷到卷的方式）形成联结。如能够从图43理解的，如果LED阵列220具有四个接触点，但仅其中的两个电连接点是所需的，则一侧上的端子能够是由载体241支撑的假端子（假端子例如构造为不接合外端子或不与外端子电连接）。另外，如果需要，相反侧上的端子也可以是假端子（例如左前侧端子和右后侧端子可以是假端子）。这种设计的优点是可保持与LED阵列的两侧上的触点的焊接连接。自然地，如果LED阵列只具有两个触点（位于LED阵列的相对两侧），则假端子将不是有益的并可省略。另外，每侧上的单个端子可包括多个垫（例如，端子231、235的垫可以是一个端子235A的部分，如图42A描绘的，在一个端子上包括两个垫）。自然地，可使用一些其他数量的端子（例如一侧上三个端子），单个端子可具有不止一个垫（例如三个或多个垫，取决于正在使用的LED阵列）。因此，本文描绘的实施例中可使用许多不同的端子组合，除非另外说明，不意欲限制具体的端子构造。

尽管可以有较大程度的变型，但是已经确定，对于卷到卷工艺，在保持架的两相对侧上具有端子（假端子或不是假端子）是有益的，这样能够使用具有两个带状件的载体。如能够理解的，具有两个带状件的载体能够应用在任何的保持架（在此公开了的或由公开的特征的组合构成的）中，该保持架具有在两个或多个端子（尽管两个端子可在插入成型工艺期间联结）周围插入成型的基部，因此除非另外说明，并不意欲限制这个益处。

如能够从图43-图45理解的，基部230’能够构造为覆盖焊接部，以有助于使基部的顶部触摸安全。允许焊接部可见的一个益处在于可使焊接工艺能够以直接看的到的方式而不是使用扫描设备（例如，X光扫描仪）进行检查。这样，由于许多应用是低电压，所以具有触摸安全设计的益处与设有可见焊接部的连接方式的制造简便的益处相比更重要。然而，完全覆盖确实可提供更有吸引力的修饰效果，因此在某些环境下是期望的。

如能够进一步理解的，端子能够通过常规的端子尾部构造安装在电路板上。例如，端子可包括针眼尾部235d（如图46所示）或者具有通孔焊接附接的尾部（如图52所示）。应注意，图46和图47示出了只有一对触点（竖直触点或通孔尾部）的实施例。但另外可注意的是，能够使用一些其他数量的触点。

如能够进一步理解的，端子能够按期望的方式构造。例如，如图47描绘的，端子能够构造为压力配合到最终制得的封装中。这样可潜在使得集成到例如电路板或MID板的基板的插座（例如，两个压印的通孔）具有非常低的成本，同时避免需要手工焊接。如果应用产品确实使用接纳基板，那么可设置例如图47描绘的端子，使得它们靠在一起定位，以便允许简单的低成本连接器匹配到端子。

如果出于工艺原因而期望手工焊接，那么图48-图51和图54-图55描绘的实施例将允许线安全焊接到LED模块。如能够理解的，端子331、332构造为使得触点331a、332b位于任选的搁架337上，该搁架337将有助于保护端子之下的区域不受形成焊接连接的影响。端子包括焊接到LED阵列320的板322上的触点328的垫，例如垫331b。如图54和图55示出的，线能够按期望的方式对齐，搁架337’能够包括两个焊接连接之间的壁337a’，以改进制造。

图56和图57示出提供不需要紧固件将LED模块固定在位置上就能够接受LED模块的LED系统的实施例的特征。框架461设有孔和插座（其能够类似于图36描绘的插座），LED模块放置在开孔中。如果框架461安装在散热器上，则LED模块能够具有LED模块与散热器之间提供低热阻（小于3C/W并优选小于2C/W）的热连接。如能够理解的，框架461可安装或集成到电路板。盖462由框架461可平移地支撑。当盖462平移到关闭位置时，其作用为确保LED模块贴靠散热器。例如，如描绘的，盖462的第一端以枢转方式联接到框架461，当盖462枢转到关闭位置时，盖462的第二端压紧并与框架461接合。

图58-图59示出构造为耦接到匹配的连接器412的LED模块410的实施例。如能够理解的，LED系统能够具有允许匹配的连接器可释放地耦接到LED模块410，同时LED模块支撑的端子435、436接合匹配的连接器上的触点的一个或多个特征。这种构造尤其适合于当若干匹配的连接器能够用线并联或串联连在一起（对于选定的电源是适合的）时，电源构造成为多个LED模块供电的情形。

观察图60-图74，描绘了保持架的可选实施例。在图60中，描绘了三种型号的保持架的实施例，保持架530构造为接合较大的LED阵列，保持架630构造为接合中型LED阵列，而保持架730构造为提供与常规星封装基本相同的封装。如能够理解的，描绘的保持架在提供适合所需应用产品的电连接的同时，允许在LED阵列的顶侧上电连接。

如描绘的，保持架530包括集成连接器540和两个焊接触点531a、532a，保持架530在包括外边缘530b的基部530a上设置开孔533。类似地，保持架630设置开孔633，并包括集成连接器640和两个焊接触点631a、632a。另外，保持架730设置开孔733，并包括集成连接器740与焊接触点731a、732a。

如能够理解的，每个描绘的保持架包括焊接触点之间的壁。如之前讨论的，这在最小化两个焊接触点之间的短路变化时有助于确保可靠的焊接连接。当然，能够省略焊接触点，且电能可经由集成连接器提供给保持架。在这方面，应注意，相同型号的集成连接器能够用于所有三种型号。

如能够从图61理解的，描绘的实施例允许匹配的连接器直接竖直平移到保持架530的集成连接器540中。然而，应注意，可选的实施例也可具有允许水平平移的实施例（例如图58-图59描绘的）。允许匹配的连接器竖直平移的一个益处是，允许形成的LED模块可被用于将另外不可能容易地容纳LED模块的封装中。如能够理解的，图60和图70描绘的保持架能够直接焊接到相应LED阵列，然后整个组件能够由任何所需的紧固件附接。例如，如描绘的，示出简单的螺接方法。可选地，唇部可用单独的锁定机构向下压制。在其他实施例中，磁体可用来附接LED模块。如能够理解的，图60和图70描绘的实施例允许LED模块安装到支撑灯具上，然后允许电源（例如，供电的导体）竖直安装。当然，描绘的设计还提供非常低的轮廓，允许保持架的厚度小于2mm。如果保持架由期望的材料构成，其甚至可以是高反射的，以便有助于形成的组件的光提取。

如能够从图62-图65理解的，描绘的构造的一个益处是与触点相比，使端子上的端子的支撑结构（例如本体）位于不同的竖直高度。每个端子535、536均具有竖直触点535a、536a，垫535b、536b以及端子本体535c、536c。端子531、532构造类似，例如，端子531包括焊接触点531a、垫531b和使垫531b连接到焊接触点531a的本体531c。例如，端子535、536具有竖直触点535a、536a，竖直触点535a、536a位于与端子本体535c、536c不同的竖直高度。垫535b、536b位于与端子本体535c、536c相同的竖直高度。因此，如果需要，端子本体535c、536c和垫535b、536b（如描绘的）能够位于与触点不同的竖直高度，并如图65所示，在实施例中，触点能够位于端子本体与垫之下。如能够理解的，垫邻近开孔533，同时触点邻近外边缘530b和/或在外边缘530b附近露出。

已经确定，这是端子在保持架中的更有效的封装及定位构造，且可有助于使得形成的保持架维持较低的轮廓。然而，应注意，尽管在某些描绘的实施例中设置两对端子，但是并不要求使用两对端子。如果需要，例如如上所讨论的，可仅设置端子531、532。在另一实施例中，可仅设置端子535、536。提供两对端子的益处是：虽然组件的成本仅稍微增加，但可提供更灵活的保持架以能够减少库存。

集成连接器540包括有助于限定凹部541的两个壁542。两个竖直触点535a、536a伸入凹部中，并允许与匹配的连接器竖直平移接合。应注意，其他端子构造是可能的，但如果正在使用竖直触点，那么触点构造为经由匹配的连接器与集成连接器540之间的竖直平移来接合匹配的连接器。为了有助于进一步改进对齐，能够设置延伸到凹部中的竖直壁543，竖直壁543能够用来控制匹配的连接器的位置。

能够从图61中理解已经确定为具有价值的一个额外特征，即，每个端子设置至少一个端子开孔595。端子开孔595允许在插入成型操作中形成基部之前，使一可移除的支撑构件（图中未示）将端子支撑在合适位置。然后，一旦端子由基部630a支撑（如果需要，该基部是绝缘的、高反射材料形成），则移除支撑构件，只留下端子开孔。使用支撑构件允许端子在插入成型期间被支撑在至少两个位置，侧端子开孔596还允许移除突片，且该突片可用来在插入成型之前支撑端子。已经确定该支撑构件的使用还可提供所需的定向功能，同时避免需要第二侧端子开孔，而在与LED阵列直接对齐的开孔中，将可能需要这种第二侧端子开孔。此外，支撑构件能够定位为垂直于端子延伸，这允许在插入成型工艺期间端子的其他位置控制。如能够理解的，在端子的任一侧上能够提供下端子开孔，使得端子能够根据需要进行支撑。

尽管图60-图74只描绘了保持架，但是例如LED阵列120或20（以上讨论）的LED阵列能够位于相应的保持架，如之前在讨论保持架的其他实施例时说明的，热层可放置在LED阵列上，以有助于确保可接受的热耦接到支撑表面。因此，当保持架与LED阵列联结以便形成LED模块时，以上关于LED模块讨论的某些有益特征也能并入图60-图74描绘的保持架中。

如能够从图60-图74描绘的实施例理解的，所描述的多个实施例中提供了具有构造为接纳圆形LED发射器的圆形开口的保持架。一个这样的实施例在图66-图69中描述。明确地，保持架730包括基部730a，基部730a具有支撑端子731、732、735和736的外边缘730b。端子731、732构造成使得触点731a、732a（它们是水平触点的实例）位于搁架737上，并由壁744分离，同时端子735、736构造成使得触点735a、736a（可以是竖直触点）定位成在集成连接器740的凹部741中延伸。自然地，除竖直或水平触点之外的其他构造是适合的，尽管这些特征是有益的，但是除非另外说明，并不旨在限定为这些特征。为了进一步改进匹配的连接器的保持力，集成连接器740包括台肩746（台肩被描绘为位于两侧上，但其也可仅设置在一侧上），台肩746有助于确保匹配的连接器牢固地保持在集成连接器740中。

保持架730包括开孔733，并具有任选的紧固件孔738，紧固件孔738能够用来将保持架固定到安装位置（如果需要，可用紧固件附接所制得的LED模块）。保持架730还包括端子孔795和与每个端子关联的侧端子孔796。

为了改进焊接附接到LED阵列（例如LED阵列20、120或任何其他期望的LED阵列），端子包括垫731b、732b、735b和736b，每个垫位于端子切口752。焊接壁754能够位于垫731b、732b、735b和736b与开孔733之间，以便在回流操作期间有助于保护LED免受可能在LED上另外扩散的任何焊剂的影响。因此，如能够理解的，垫邻近开孔633，同时触点邻近外边缘630b和/或在外边缘630b附近露出。

已经确定圆形开口与LED发射器对齐是有益的。已经确定实现上述对齐的一种方式是使壁757限定的凹部753的大小形成为可容纳LED发射器在板上的位置的基本变化。这样，尽管不需要更昂贵成本的控制，LED发生器仍能够与开孔（例如开孔633）对齐，进而使LED发射器还与板的边缘对齐。例如，能够设置1mm或更大的间隙。这样能够允许制造工艺的成本不太昂贵，这是因为与LED发射器的位置相对于板的边缘（具体地，如果板的边缘稍后形成）对齐的情形相比，LED发射器与LED阵列的表面上的对应触点的对齐可能更容易实现。

如能够理解的，所描绘的一些实施例的其他益处是，在传统LED阵列设计中，基板足够大以允许触点能够直接连接到电源。然而，保持架可允许使用较小的基板（例如板）来支撑LED发射器，同时用成本较低的保持架来提供与附接电源的连接。此外，因为保持架能够构造有集成连接器，因此实质上节省了成本。LED阵列直接焊接到保持架的能力提供了能够在灯具或其他应用中容易组装的一件式封装。分隔开的垫连同焊接凸起一起允许改进易用系统的性能。另外，提供竖直连接的能力允许在如何封装LED模块中提供更大的挠性。因此，与之前的保持架不同，所描绘的一件式LED模块在提供刚性设计的同时简化了LED阵列的使用。

应注意，在某些应用中，保持架能够由在回流操作期间抵抗变色的树脂构成。这种树脂允许保持架和LED阵列经过回流操作而不引起保持架的变色。

一些所描绘的保持架提供未被保持架阻隔的光学窗口（从保持架的表面向上成角度延伸的体积（部分））。应注意，端子能够构造为使它们的触点位于光学窗口外。这样在连接到触点时，允许更容易的封装。还提供在封装光学器件时很大的挠性。如以上说明的，保持架还能提供将光学器件固定到保持架的附接点（例如开孔739）。

图70-图74示出了包括许多之前讨论的特征并还包括一些其他特征的保持架830的实施例。具体地，保持架830包括开孔833、紧固件孔838和设置在具有外边缘830b的基部830a上的光学孔839。基部830a进一步包括集成连接器840以及凹部853，凹部853由壁857限定并被设计成接纳LED阵列，使得LED阵列上的触点与垫（例如垫835b、836b）对齐，通过相应的焊接壁854保护垫与开孔833分离。因此，如能够理解的，垫邻近开孔833，同时触点邻近外边缘830b和/或在外边缘830b附近露出。

尽管保持架830的设计类似于保持架530，但一个差异是保持架830具有四个紧固件孔，使得保持架能够在四个位置附接到支撑表面。如能够理解的，使紧固件孔位于四个角落可提供良好的应力控制，但紧固件孔趋向干涉放置集成连接器840。为了对此进行补偿，端子835可比端子836短，使得集成连接器840相对于开孔833偏置。然而，如能够从图73理解的，集成连接器840仍然能够构造为相对于与保持架的圆周正切的线A-A成直角地对齐。这能够通过使触点835a、836a平行但斜置来设置，同时端子本体835c、836c构造为端子本体836c长度是端子本体835c长度的两倍的偏置排布。

图75示出了保持架930的实施例，该保持架930包括具有外边缘930b和开孔933的基部930a。保持架包括集成连接器940（如以上讨论的），并通常构造有位于其中的触点，如以上讨论的，例如触点936a。保持架930因此能够包括插入成型到基部的两个端子，所述端子的形式方式类似于其他实施例中端子的形成方式。然而，端子（例如端子936）构造为压靠在LED阵列上而不是焊接到LED阵列上的表面触点，每个端子包括在压靠LED阵列的表面触点时弯曲的至少一个翼片936b（因此提供常规的基于压力的电连接）。如描绘的，每个端子提供两个翼片，翼片沿反方向延伸，以便在操作中提供端子与相应LED阵列的表面触点之间的平衡接触力。如能够理解的，翼片位于开孔中。图75描绘的保持架的优点是不需要焊接操作。缺点是保持架930不联结到LED阵列，并且可能在手动操作中，保持架将与LED阵列对齐。然而，对于某些实施例，保持架930可能是期望的。

在此提供的内容描述了关于本实用新型的优选和示意性实施例的特征。本领域技术人员通过阅读本公开内容将会想到在随附权利要求书的范围和精神内的许多其他的实施例、更改和变型。

Claims (14)

1.一种保持架，其特征在于所述保持架包括： 

基部，所述基部是绝缘的且包括外边缘和开孔； 

第一垫和第一触点，所述第一垫和所述第一触点电连接在一起； 

第二垫和第二触点，所述第二垫和所述第二触点电连接在一起并与所述第一垫和所述第一触点电绝缘，其中所述基部支撑所述第一垫和第二垫以及所述第一触点和第二触点，以及所述第一垫和第二垫均提供构造为连接到表面触点的一表面。 

2.如权利要求1所述的保持架，其特征在于所述第一垫和所述第二垫邻近所述开孔，以及所述第一触点和所述第二触点邻近所述外边缘。 

3.如权利要求1所述的保持架，其特征在于所述第一触点和所述第二触点是竖直触点。 

4.如权利要求1所述的保持架，其特征在于所述第一触点和所述第二触点位于一凹部中并且是竖直触点。 

5.如权利要求1所述的保持架，其特征在于所述第一垫和所述第一触点是第一端子，所述第二垫和所述第二触点是第二端子，所述第一端子和所述第二端子插入成型在所述基部中。 

6.如权利要求5所述的保持架，其特征在于所述保持架还包括插入成型在所述基部中的第三端子和第四端子，所述第三端子和第四端子分别包括构造为连接到所述表面触点的第三垫和第四垫，以及远离所述第一触点和第二触点延伸的第三触点和第四触点。 

7.如权利要求6所述的保持架，其特征在于所述第一触点和所述第二触点位于一凹部中，以及所述第三触点和所述第四触点位于一搁架上。 

8.如权利要求7所述的保持架，其特征在于所述第一触点和所述第二触点是竖直触点，以及所述第三触点和所述第四触点是水平触点。 

9.一种LED模块，其特征在于所述LED模块包括： 

LED阵列，具有支撑LED发射器的板和设置在所述板的第一表面上的第一表面触点和第二表面触点，所述第一表面触点是阳极，所述第二表面触点是阴极；以及 

保持架，安装到所述LED阵列，所述保持架包括绝缘的基部，并且包括与LED发射器对齐的开孔，所述基部支撑第一垫、第二垫、第一触点和第二触点，所述第一触点电连接到所述第一垫，所述第二触点电连接到所述第二垫，其中所述第一垫和所述第二垫分别焊接到所述第一表面触点和所述第二表面触点。 

10.如权利要求9所述的LED模块，其特征在于所述第一垫和所述第二垫以及所述第一触点和第二触点由所述保持架上设置的第一镀层和第二镀层形成，所述第一镀层和第二镀层均彼此电隔离，并且将所述第一垫和所述第二垫的其中之一耦接到所述第一触点和所述第二触点的其中之一。 

11.如权利要求9所述的LED模块，其特征在于所述第一垫和所述第一触点由第一端子形成，以及所述第二垫和所述第二触点由第二端子形成。 

12.如权利要求11所述的LED模块，其特征在于所述第一端子和所述第二端子插入成型到所述基部中。 

13.如权利要求11所述的LED模块，其特征在于所述保持架还包括插入成型到所述基部中的第三端子和第四端子，所述第三端子和第四端子分别包括第三垫和第四垫，以及第三触点和所述第四触点，所述第三垫和所述第四垫分别焊接到第三表面触点和第四表面触点，所述第三触点和所述第四触点位于与所述第一触点和所述第二触点相对的位置处。 

14.一种LED系统，其特征在于所述LED系统包括： 

散热器； 

如权利要求9所述的LED模块；以及 

盖，构造为将所述LED模块固定到散热器。 

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