[發明專利]LED單元安裝模塊及其制造方法、LED照明裝置和汽車前照燈

在審

• 申請號: 201110421221.2
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN103162207A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 鐘海強;何海翔;曾思雄;徐小剛
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: F21S8/10
• 分類號: F21S8/10;F21V17/10;F21W101/10;F21Y101/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏金霞;王雪

技術領域

本申請涉及LED(發光二極管)照明裝置、尤其是大功率LED照明裝置中的LED單元安裝模塊、使用這種安裝模塊的LED照明裝置、以及應用這種LED照明裝置的汽車前照燈。本申請還涉及制造LED單元安裝模塊的方法。

背景技術

本部分提供了與本申請相關的背景信息，這些信息并不必然構成現有技術。

當前，在汽車的前向照明領域中，LED(發光二極管)作為一種新的光源已經逐漸得到應用。目前在汽車前照燈中通常采用包含LED單元的LED照明裝置。其中，LED照明裝置還包括有LED單元安裝結構，借助于LED單元安裝結構實現LED單元在應用環境中的安裝。尤其是，在汽車前向照明應用環境下，為了獲得適于汽車前向照明的亮度，需要使用大功率的LED單元。然而，使用大功率的LED單元將產生大量的熱。因而需要在不給汽車前照燈的其他裝置及結構造成熱影響的情況下為LED器件和/或LED器件與印刷電路板的組件提供良好的散熱。為此，LED照明裝置中需要包括有散熱裝置。在此方面，通常采用由外部塑料殼與中央散熱塊構成的LED單元安裝組件來實現LED單元在應用環境中的安裝并同時確保良好的散熱。

圖1和圖2示出了目前所使用的一種示例性LED單元安裝組件10′。該LED單元安裝組件10′包括外部塑料殼14′和中央散熱塊12′。外部塑料殼14′具有限定有通孔的圓筒部142′和位于圓筒部142′下端處的基部143′。在基部143′上形成有安裝孔1431′。中央散熱塊12′通常由諸如鋁或銅的具有良好熱傳導性的金屬材料制成，具有呈大致圓柱形的柱形部121′和設置于柱形部121′下端處的凸緣部122′，凸緣部122′上形成有與基部143′的安裝孔1431′配對的安裝孔1221′。安裝時，將中央散熱塊12′的柱形部121′插入外部塑料殼14′的通孔中并使中央散熱塊12′的凸緣部122′上的安裝孔1221′與外部塑料殼14′的基部143′上的安裝孔1431′對準、然后將螺釘16′擰緊至對準的基部安裝孔1431′和凸緣部安裝孔1221′中，從而將中央散熱塊12′固定至外部塑料殼14′上。使用時，LED單元(未圖示)附裝于中央散熱塊12′的柱形部121′側的軸向端部上，通過形成在LED單元安裝組件10′的外部塑料殼14′上的連接結構(未標號)與應用環境上的相應連接結構(未圖示)的配合實現LED單元在應用環境中的安裝。

然而在上述情況下，所實現的中央散熱塊與外部塑料殼之間的固定并不足夠穩定。而中央散熱塊相對于外部塑料殼的微小松動都將導致連接在中央散熱塊一端處的LED單元中的LED器件偏離所需的位置，進而不能實現所需的光照輸出。因而在一些情況下，還可采用適當的膠粘劑將中央散熱塊固定至外部塑料殼上。此外，還可通過干涉配合的方式將中央散熱塊固定至外部塑料殼上。

然而，通過膠粘或干涉配合的方式將中央散熱塊固定至外部塑料殼需要特定的程序且需要較大的公差，因而難以進行組裝并且制造成本高。

發明內容

鑒于以上問題，根據本申請的一方面，提供了一種LED單元安裝模塊，用于實現LED單元在應用環境中的安裝。所述LED單元安裝模塊可包括散熱塊和位于散熱塊外部的殼體。LED單元可附裝于散熱塊上。殼體上形成有與應用環境中的連接結構相匹配的連接結構。其中，殼體在該殼體的成形過程中與散熱塊形成為一體。根據這種構造，相比于目前常用的通過螺釘、膠粘劑或干涉配合的連接而言，可實現散熱塊與殼體之間更穩定、更緊密并且不松動的固定連接。并且，可簡化將散熱塊和殼體固定在一起的工藝，例如可減少對散熱塊與殼體進行固定連接所需的如螺釘、昂貴的膠粘劑的需求，降低構件的制造公差要求，從而使制造成本大大降低。

根據本申請的實施方式，殼體可通過包覆注塑而與散熱塊形成為一體。根據這種構造，由于可在單獨的包覆注塑工序中在對殼體進行模制成形的同時將殼體模制到散熱塊上，因而殼體與散熱塊可非常緊密地固定在一起并且不松動。另外，可減少構件的制造工序并降低構件的制造公差要求，從而可大大降低制造成本。

根據本申請的實施方式，散熱塊的外表面上可具有第一接合部。殼體可成形為具有與散熱塊的第一接合部互補地接合的第二接合部。根據這種構型，由于殼體上形成有與散熱塊的外表面上的第一接合部互補的第二接合部，因而散熱塊與殼體可在接合表面處彼此嵌合，由此可實現散熱塊與殼體之間更穩定、更緊密并且不松動的固定連接。