具有冷却体的LED模块制造技术

照明设备（100，200，300，400，500）包括至少一个发光模块（120，220，320，420，520）和至少一个发光模块承载件（110，210，310，410，510），其中发光模块承载件设为用于从发光模块散热并且设有至少一个第一固定元件（145，245，345，445，545）以用于将发光模块固定在发光模块承载件上，其中所述固定元件构成为，使得发光模块借助于限定的压紧力压紧到发光模块承载件上，使得能够实现在发光模块和发光模块承载件之间的限定的热传递并且在第一固定元件的区域中能够实现发光模块的平行于发光模块的主平面的移动，尤其是热膨胀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有冷却体的LED模块
本专利技术涉及一种包括至少一个发光模块和至少一个发光模块承载件的照明设备，其中发光模块承载件设为用于发光模块的散热。
技术介绍
照明设备、尤其使用半导体光源、例如LED以产生光的照明设备通常模块化地构造，即设有具有不同功能的不同的模块。在此具有核心意义的是所谓的发光模块、即基本上突显本来的光源的模块。所述模块应能简单地安装，然而在此同时应被可靠地保持并且具有到位于其之下的发光模块承载件上的良好的热传递，以便能够在光源工作时将产生的热量有效地导出。通常，发光模块为此与发光模块承载件拧紧或粘接，使得确保机械的接触。然而，粘接连接的缺点是，仅还能够困难地从承载件移除模块或完全不再能够从承载件移除模块。相反，在螺丝连接或铆接的情况下，虽然能够将发光模块简单地再次与承载件分离，然而由螺丝将所述发光模块固定在螺丝孔上，使得所述发光模块在变热时由于模块和承载件的不同的热膨胀而能够造成发光模块的隆起，以至于到承载件的热连接变差或中断，并且能够使模块过热。由于隆起也能够出现模块的机械损害。为了改进发光模块和模块承载件之间的热接触，通常在发光模块和发光模块承载件之间引入所谓的“热界面材料”(TIM)，所述热界面材料尤其通过补偿不平整来改进热接触。然而，这是耗费的并且在模块的隆起过大时同样不再能够确保热接触。
技术实现思路
本专利技术的目的是，能够实现将发光模块稳固地且可靠地、然而以能用简单的机构松开的方式固定在发光模块承载件上，其中应确保发光模块在所有运行情况下的冷却。所述目的通过一种照明设备来实现，其包括至少一个发光模块和至少一个发光模块承载件，其中所述发光模块承载件设为用于所述发光模块的散热并且设有至少一个第一固定元件以用于将所述发光模块固定在所述发光模块承载件上，其中所述第一固定元件构成为，使得所述发光模块借助于限定的压紧力压紧到所述发光模块承载件上，使得能够实现在发光模块和发光模块承载件之间的限定的热传递并且在所述第一固定元件的区域中能够实现所述发光模块的平行于所述发光模块的主平面的移动，尤其是热膨胀，其中设有至少一个第二固定元件，所述第二固定元件将所述发光模块承载件固定在所述第二固定元件的区域中的至少一个部位上，并且其中所述第一固定元件固定在所述发光模块承载件上，而所述第二固定元件与所述发光模块承载件和所述发光模块固定。特别有利的设计方案在本文中得到。通过设置至少一个第一固定元件以用于将发光模块固定在发光模块承载件上的方式实现良好的散热，其中第一固定元件构成为，使得发光模块借助于限定的压紧力压紧到发光模块承载件上，使得能够实现在发光模块和发光模块承载件之间的限定的热传递。由于在第一固定元件的区域中能够实现发光模块的平行于发光模块的主平面的移动、尤其是热膨胀，而避免在变热增强时发光模块承载件变弯或断裂。当在从发光模块到发光模块承载件的过渡面上的接触电阻不大于20000m2K/W、优选不大于5000m2K/W时，尤其得出良好的热传递。通过选择将0.002N/mm2和1.0N/mm2之间、优选0.05N/mm2和0.5N/mm2之间、特别优选0.08N/mm2和0.3N/mm2之间、尤其近似0.1N/mm2至0.2N/mm2的压强施加到热传递面上的压紧力的方式，在这种系统的常规的条件下，不仅能够实现良好的热传递，而且能够实现在更换光源的情况下连接的良好的可松开性。作为发光模块，尤其能考虑具有上面设置有光源的基板或电路板，其中也能够设有其他构件，例如连接设备、如插头或焊片、电子电路或各个构件。通过设置至少一个第二固定元件，所述第二固定元件在第二固定元件的区域中的至少一个部位上固定发光模块承载件，一方面确保，稳固地定位发光模块，这例如关于光学机构、如反射器或透镜能够对于对发出的光进行准确的射束引导而言是重要的，并且另一方面由于在第一固定元件中的可移动性而不会出现不允许的机械应力。因此，在固定元件之间实现特定的任务分配，即至少一个第一固定元件用于施加限定的压紧力，以便能够实现到发光模块承载件的良好的热传递，而至少一个第二固定元件用于机械定位。通过第二固定元件包括至少一个螺丝和/或至少一个铆钉的方式，以特别简单的方式将发光模块固定在其位置中，例如通过在发光模块的印刷电路板中设置具有螺丝直径的螺丝孔和在发光模块承载件中设置螺纹孔以用于容纳螺丝的方式。同样能够有利的是，发光模块借助于粘接连接固定在限定的区域中。所述区域仅适宜地占用小的部分，尤其小于与发光模块承载件接触的面积的20％，例如在矩形的模块中占用邻接于窄侧的区域。当第二固定元件和第一固定元件沿固定区域之间的方向彼此隔开大于发光模块的长度的50％时，通常是有利的，因为在固定区域远远间隔时，发光模块的热膨胀的效果是特别大的。适宜地，第一固定元件包括至少一个弹性元件。弹性元件特别适合于施加限定的力并且在此还能够补偿尺寸公差。因此，不仅能够实现对于优化的热传递的足够固定的接触，而且避免过强地压紧并且保证发光模块的期望的移动性。连接的松开也还是简单可行的。通过第一固定元件包括至少一个冲压件，尤其构成为冲压件的方式，简单的制造是可行的。当冲压件构成为冲压的弹性板时，制造是特别简单的。弹性元件具有用于固定在发光模块承载件上的至少一个第一固定区域和用于将压紧力施加到发光模块上的至少一个弹性臂是有利的。这是例如能够借助于冲压件容易制成的特别简单的构造。通过弹性元件具有用于固定在发光模块承载件上的至少一个第二固定区域的方式，能够实现特别良好的固定。通过将第二固定区域构成为第二固定元件或者包括第二固定元件的方式，能够借助于唯一的构件实现发光模块在一个部位上的固定以及在另一部位上的能移动的固定。这降低了安装耗费。有利地，第一固定区域和第二固定区域借助于至少一个桥部来连接。由此，简单的制造和安装是可行的。通过桥部包括至少一个弹性元件和/或构成为至少一个弹性元件的方式，实现特别简单的构造，其中能够最小化所需的部件的数量。在有利的构造方案中，桥部在两个固定区域之间具有用于将力导入到发光模块上的至少一个安放点(Aufsatzpunkt)。由此，能够实现将力特别有利地导入发光模块的需要所述力导入的区域上。此外，有利的是，固定元件具有用于对发光模块的运动限界的至少一个固定机构。由此，在限定的边界之内的移动是可行的，使得例如能够实现发光模块相对于光学机构、例如反射器的足够准确的定位，并且尽管如此发光模块的足够的膨胀是可能的，以便避免模块从承载件的不期望的松开或变形。通过固定机构基本上具有U形的几何形状的方式，特别简单的制造是可行的。在此，尤其，U形的弧状部用作为用于将固定机构固定在发光机构承载件上的固定区域，而U形的两个腿部作为挤压元件，例如以弹性元件的形式将发光模块按压到发光模块承载件上。在另一有利的构造方案中，固定机构基本上具有框架形的几何形状。这是尤其能够有利地在具有两个固定区域的固定机构中使用的简单的结构，因为所述固定区域例如设置在框架的相对置的侧上，而所述侧的连接借助于两个桥部进行，在两个桥部之间设置有发光模块的光源。作为光源优选使用半导体光源、尤其发光二极管(LED)或有机发光二极管(OLED)。所述光源提供高的光输出并且特别获益于良好的冷却，因为其使用寿命和色彩真实度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明设备（100，200，300，400，500），其包括至少一个发光模块（120，220，320，420，520）和至少一个发光模块承载件（110，210，310，410，510），其中所述发光模块承载件（110，210，310，410，510）设为用于所述发光模块的散热并且设有至少一个第一固定元件以用于将所述发光模块（120，220，320，420，520）固定在所述发光模块承载件（110，210，310，410，510）上，其中所述第一固定元件构成为，使得所述发光模块（120，220，320，420，520）借助于限定的压紧力压紧到所述发光模块承载件（110，210，310，410，510）上，使得能够实现在发光模块（120，220，320，420，520）和发光模块承载件（110，210，310，410，510）之间的限定的热传递并且在所述第一固定元件（145，245，345，445，545）的区域中能够实现所述发光模块（120，220，320，420，520）的平行于所述发光模块（120，220，320，420，520）的主平面的移动，尤其是热膨胀。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.12 DE 102011084365.51.一种照明设备(100，200，300，400，500)，其包括至少一个发光模块(120，220，320，420，520)和至少一个发光模块承载件(110，210，310，410，510)，其中所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)设为用于所述发光模块的散热并且设有至少一个第一固定元件以用于将所述发光模块(120，220，320，420，520)固定在所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)上，其中所述第一固定元件构成为，使得所述发光模块(120，220，320，420，520)借助于限定的压紧力压紧到所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)上，使得能够实现在发光模块(120，220，320，420，520)和发光模块承载件(110，210，310，410，510)之间的限定的热传递并且在所述第一固定元件(145，245，345，445，545)的区域中能够实现所述发光模块(120，220，320，420，520)的平行于所述发光模块(120，220，320，420，520)的主平面的移动，其中设有至少一个第二固定元件，所述第二固定元件将所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)固定在所述第二固定元件(165，365)的区域中的至少一个部位上，并且其中所述第一固定元件固定在所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)上，而所述第二固定元件与所述发光模块承载件(110，210，310，410，510)和所述发光模块(120，220，320，420，520)固定。2.根据权利要求1所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述发光模块(120，220，320，420，520)的平行于所述发光模块(120，220，320，420，520)的主平面的运动是所述发光模块(120，220，320，420，520)的平行于所述发光模块(120，220，320，420，520)的主平面的热膨胀。3.根据权利要求1所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述第二固定元件(165，365)包括至少一个螺丝和/或至少一个铆钉。4.根据权利要求1至3中任一项所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述第一固定元件(145，245，345，445，545)包括至少一个弹性元件。5.根据权利要求1至3中任一项所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述第一固定元件(145，245，345，445，545)包括至少一个冲压件。6.根据权利要求1至3中任一项所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述第一固定元件(145，245，345，445，545)构成为冲压件。7.根据权利要求5所述的照明设备(100，200，300，400，500)，其中所述冲压件构成为冲压的弹性板。8.根据权利要求6所述的照明设备(100，200，300，400，500)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·萨克森韦格，京特·赫策尔，罗伯特·克劳斯，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE