[發明專利]固定裝置和組裝結構

有效

• 申請號: 201280029662.0
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN103635743B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: W·E·J·范貢佩爾;N·德科寧
• 申請（專利權）人: 飛利浦照明控股有限公司
• 主分類號: F21V19/00
• 分類號: F21V19/00;H05K7/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,黃海鳴

技術領域

本發明涉及發光二極管模塊(LED模塊)的領域，尤其涉及一種用于將LED模塊安裝到安裝表面上的固定裝置以及包括該LED模塊和這樣的固定裝置的相對應組裝結構。

背景技術

如今，市場上以LED驅動的照明裝置的數量越來越多。這些系統許多都配備以LED模塊，其通常包括設置在基板上的多個LED。在許多應用中，LED模塊緊靠照明裝置的金屬安裝表面進行固定。作為重要的一點，這些LED模塊的性能和壽命取決于LED模塊和照明裝置之間的接口，這是因為照明裝置的箱體將用作散熱片。

用于這些LED模塊的非常常見的機械組裝結構采用了螺栓連接，其直接經由LED模塊的外殼擰到安裝表面之中，這在圖1a和1b中示意性圖示。在圖1a和1b中，LED模塊1被圖示為處于安裝表面2上的安裝位置，該安裝表面即照明裝置的外殼。LED模塊1包括多個LED3設置于其上的例如印刷板卡(PCB)的基板4。塑料外殼5覆蓋了LED模塊1。LED模塊1進一步包括功率連接器(未示出)。這里，六個螺絲8經由LED模塊的外殼5將LED模塊固定到安裝表面2。這種類型的螺絲連接具有不同的可能缺陷和風險。首先，由于使得外殼5中的塑料部件破裂的應力風險，螺絲8必須以限定的扭矩進行安裝。這些扭矩隨箱體而有所不同并且取決于許多方面，如螺絲類型，在使用壓紋(thread-forming)螺絲時照明裝置的安裝表面2中用于容納螺絲的開孔尺寸，安裝表面2的材料類型，等等。另一種風險在于，由于外殼5的塑料部件中的蠕變效應和／或低的所要求初始螺絲扭矩，螺絲在例如街道照明應用的發生振動的應用中變得松動。在這種情況下，LED模塊將會松動、變得過熱并損壞。為了克服這些風險，消費者必須采取如使用鎖定裝置來鎖定螺絲之類的措施。

而且，LED模塊1和照明裝置的安裝表面2之間的良好熱連接要求二者之間良好限定的接合。通常，在基板4和安裝表面2之間應用熱接口材料7以避免安裝表面和LED模塊之間的任意氣隙，以便得到較低且更好限定的耐熱性。如圖1b所示，在來自螺絲的按壓力F的數值以及熱接口處不同按壓力F_R的分布均勻性方面，一些熱接口材料(例如，熱填充墊材料)的性能對于LED模塊1如何固定在安裝表面2非常敏感。通過使用螺絲，易于引入非常高的峰值力。這會導致不希望出現的彎曲的底部表面，如圖1a中利用箭頭B所圖示的，并且還會在關鍵的熱接口中導致不希望出現的氣隙9。這將對熱可靠性具有負面影響并且因此對LED模塊1的壽命具有負面影響。

繼續參考圖1的現有技術的組件，通過加熱(LED模塊被開啟)和冷卻(LED模塊1被關閉)，LED模塊1的不同部分將由于它們的不同的熱膨脹表現而相對彼此移動。如以上所描述的，通過使用在局部向LED模塊1施加以高的峰值力的螺絲8，基板4和外殼5的不同材料不能或僅能相對彼此移動很小。這會導致超過塑料外殼5中最大的所允許應力水平，或者在這些部件中出現所不希望出現的彎曲效果，如圖1a中利用箭頭B所圖示的。

LED模塊以長壽命保證進行銷售，從而它們必須耐受許多的熱循環，這意味著材料隨時間出現故障的風險會很大，尤其是在戶外應用之中。

發明內容

鑒于上文，本發明的目標是至少緩解以上所討論的問題。具體地，其目標是提供一種固定裝置和組裝結構，其提供了一種將LED模塊安裝到不同發光應用之中的有所改進的方式，而且其并不要求準確的扭矩受控的螺絲驅動器并且提高了處于其安裝位置的LED模塊的可靠性和整體產品壽命。

根據本發明概念的第一方面，提供了一種固定裝置，其包括主體，用于將LED模塊固定至安裝表面的第一固定器件，用于將該固定裝置固定至LED模塊第二固定器件，以及至少一個彈性部分，其被部署為從該主體進行延伸并且在安裝位置至少部分靠住LED模塊的預定承載表面以使得利用該彈性部分將獨立于第一固定器件的受控力施加于LED模塊的承載表面。