[發明專利]發光模塊

有效

• 申請號: 201080054954.0
• 申請日: 2010-11-15
• 公開（公告）號: CN102639931A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 拉爾夫·貝爾特拉姆;羅伯特·克勞斯;斯特凡·洛倫茨;彼得·薩克森韋格;西蒙·施瓦倫貝里
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: F21V15/01
• 分類號: F21V15/01;F21V17/16;F21V19/00;F21K99/00;F21Y101/02;F21V29/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;田軍鋒

本發明涉及一種發光模塊，其具有電路板，所述電路板以其背側安置在冷卻體上，并在其前側裝備有至少一個光源和至少一個電子器件，所述發光模塊還具有用于電路板的至少一個部分區域的覆蓋件（殼體），其中所述覆蓋件安置在電路板上。

對于前面所述領域的發光模塊，覆蓋件、電路板和冷卻體至今為止都是通過金屬制成的螺釘互相連接，其中螺釘穿過覆蓋件和電路板并在冷卻體中螺紋連接。由此將覆蓋件與冷卻體螺紋連接，并將電路板壓在中間。還公知的是，使用結合螺釘的套管。這種發光模塊的缺點是，在這種發光模塊中會出現安裝和/或器件公差，結合由其造成的熱損失。由于至少一個光源和至少一個電子器件的熱損失，可能帶來例如間隙的其它公差。因此，例如在加熱時螺釘可能比塑料外殼膨脹更多，由此可能抬起覆蓋件甚至電路板。螺釘和套管在電路板上需要安裝空間，這可能引起涉及發光模塊內部爬電距離縮短的問題。

本發明的目的在于，提供一種排除或削弱至少數個前述缺點的發光模塊，特別是提供一種對熱應力機械上較不敏感的發光模塊，可以節約構建空間，并可以在不縮短爬電距離的條件下以簡單的裝置來實現。

所述目的根據獨立權利要求的技術特征來實現。優選的實施方式尤其在從屬權利要求中描述。

所述目的通過一種發光模塊實現，其具有電路板，所述電路板的背側放置在冷卻體上，并在其前側裝備有至少一個光源和至少一個電子器件，所述發光模塊還具有用于電路板的至少一個部分區域的覆蓋件，其中所述覆蓋件安置在電路板上。

所述至少一個光源包括至少一個發光二極管。存在多個發光二極管時，所述發光二極管可以發出相同顏色的光或者是發出不同顏色的光。顏色可以是單色的（例如紅色、綠色、藍色等）或者是多色的（例如白色）。從所述至少一個發光二極管發射的光還可以是紅外光（IR-LED）或紫外光（UV-LED）。多個發光二極管可以產生混合的光，例如白色混合光。所述至少一個發光二極管可以包含至少一種轉換波長的發光材料（轉換LED）。所述至少一個發光二極管可以是至少一個單獨封裝的發光二極管形式的，或者可以是至少一個LED芯片形式的。多個LED-芯片可以安裝在共同的襯底上（“submount（基座）”）。所述至少一個發光二極管可以配備至少一個單獨的和/或共同的用于射束導向的光學裝置，例如至少一個菲涅爾透鏡、準直儀等。代替或除了無機發光二極管，例如基于InGaN或AlInGaP的無機發光二極管，一般還可使用有機LED（OLED，例如聚合物OLED。還可以使用例如二極管激光器。替選地，所述至少一個光源可以具有例如至少一個二極管激光器。

所述電子器件可以包含例如電阻器、電容器和/或集成電路，例如用作至少一個光源的驅動器。

所述發光模塊還具有至少一個彈性緊固元件，其固定于冷卻體并靠置于覆蓋件。所述緊固元件因此在覆蓋件外部延伸，從而不需在板上為其提供構建空間。也不需要縮短爬電距離，或者沒有由于縮短爬電距離出現問題。此外，所述緊固元件并不強烈升溫，因為產生的熱經由與冷卻體的連接而有效地導出。因此，即使在變化的熱應力下也可以保持覆蓋件上的壓緊力，由此可以有效地補償公差。換句話說，由于所述緊固元件的彈性特征，可以平衡通過器件升溫產生的公差。由此還可以至少部分平衡器件疲勞、由于升溫和材料老化產生的變形。在使用壽命期間持續施加到電路板上的壓力又對光源的效率起到有利的作用。

一個實施方案中，所述覆蓋件在至少一個如下區域中具有向外，特別是向上定向的突出部（“邊緣增強”），在所述區域中，至少一個緊固元件拱蓋覆蓋件。由此可以防止緊固元件的滑脫或覆蓋件在緊固元件下的滑動，這例如可能出現在覆蓋件的機械應變的情況下。

另一個實施方案中，所述至少一個緊固元件即使在沒有熱負荷的狀態下也承受張力。因此，所述覆蓋件和電路板能夠持續地保持在壓力下。替選地，所述至少一個緊固元件在沒有熱負荷的狀態下（初始狀態）可以是基本無張力的。

又一個實施方案中，所述至少一個緊固元件放置于所述覆蓋件的上側。所述至少一個緊固元件可以簡單地安置在覆蓋件上。

另一個實施方案中，所述至少一個緊固元件被螺紋連接于所述冷卻體。因此，所述緊固元件可以保持極低的熱負荷。同時，所述冷卻體可以提供足夠大和足夠好的可接近的安裝面。

一個改進方案中，所述發光模塊具有恰好一個彈性緊固元件。所述彈性緊固元件可以與至少一個其它緊固裝置，例如螺釘結合使用，以便將覆蓋件和電路板固定于冷卻體。為此尤其可以使用螺釘，以便將覆蓋件和因此將電路板壓在冷卻體上，并且防止電路板和覆蓋件的平移運動。通過所述彈性緊固元件可以進行公差平衡，并且可以抑制旋轉運動。