[发明专利]具有高光学精度的可替换发光二极管模块

说明书

技术领域

本公开涉及照明模块，并且更具体地涉及具有集成的光学特征和热管理特征的可替换发光二极管(LED)模块。本公开尤其应用于其中需要光学精度的机动车行业，但是选定的属性和特征可在其中可遇到类似问题的相关环境和应用中使用。

背景技术

大体上，用于机动车应用中的前照明的基于LED的照明组件包括LED光源，其与用于处理来自光源的光输出的分离光学组件协作。由于分离地组装光源与分离光学组件，故光输出低于最佳。

另外，并入到前照明应用内的LED照明组件不为可容易替换的。因此，尽管LED光源效率高并且具有延长的操作寿命，但是如果问题发生或光源失效，则必需移除整个光源。另外，没有措施(provision)用于使新的LED光源与相关光学器件精确对齐。

使用高效LED光源的另一重要方面为需要解决热问题。特别地，LED光源在升高的温度下操作，并且有效地传输走热维持该类型的光源的高效率和延长寿命的益处。

因此，存在如下需要：提供为可替换模块并且与光学系统操作地集成的LED光源。另外，这样的组件必须充分地管理热问题并且容易地并精确地安装到相关机动车辆。

发明内容

由新组件提供的主要益处为将光源和光学器件两者作为单元替换的能力。

另一优点涉及获取在LED光源与光学布置之间的精确对齐。

又一益处为相对于相关车辆精确地放置可替换LED模块的能力。

又一优点涉及通过将热管理特征并入到可替换模块设计内而改善总体灯寿命和效率。

另外其它益处和优点在阅读以下详细说明之后可变得对本领域技术人员更显而易见。

附图说明

图1为可替换LED模块的第一优选实施例的分解透视图。

图2为图1的实施例的正视分解视图。

图3为部分地组装的图1的灯组件的透视图。

图4为通过组装的图1的照明模块的截面视图。

图5示出可替换LED模块的第二优选实施例的分解透视图。

图6为提供在外壳上的电连接件的放大的透视图。

图7为组装的图5的照明模块的放大的透视图。

图8为组装的图5的照明模块的放大的截面视图。

具体实施方式

图1-4中示出的为可替换LED模块100的第一优选实施例，其具有例如在机动车行业中所需要的高光学精度。该照明模块100为可替换的并且优选地采用LED(发光二极管)光源，并且有利地使能够期望地热连接、机械连接和电连接到相关固定装置(fixture)，同时仍获取光分布的高光学精度。

更具体地，模块100包括光源，其在该布置中为至少一个发光二极管102并且优选为多个LED，如诸如前照明布置的特定应用所需要的。在机动车行业中，这样的前照明布置包括利用该模块作为日间行车光(DRL)或诸如位置光(position light)或指引光(index light)的其它类似应用。在该实施例中，各LED 102包括相关的对应印刷电路板104，其提供期望的电子器件用于LED的操作。一旦安装在相关的印刷电路板104上，光源102又安装在诸如金属块106的导热块上，该导热块在本布置中具有相当大的盘状尺寸，以提供期望的热质量用于从LED 102和PCB 104传输热。因为基于LED的灯典型地在低于200℃的温度下或者更优选地在某些实例中在100℃或更低的温度下操作，所以辐射热传递路径为重要的。对流和传导为可通过使用散热装置加强的热传递的主要形式。该实例中的散热装置或金属块为提供大的表面积用于将热从LED装置辐射并且对流走的构件。具有大的建造的表面积的相对厚重的金属元件有效地从LED装置传导热，并且质量的大面积通过辐射和对流提供有效的放热。以该方式，由LED传导的热有利地传递到位于模块100的后方处的金属块106，并且另外，热从光源传输到配置在块106的相对端部处的传热箔片(foil)或层108。热由此通过金属块106从LED 102有效地传输到传热箔片108并且因而传输到环绕外围环境，用于照明模块100的有效的热管理。优选地，携带LED 102的印刷电路板104利用传热粘合剂连接到金属块106，以进一步加强照明模块100的热传输特性。