CN107504458A - Led灯及其电连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LED灯及其电连接装置，该LED灯包括电连接形成电回路的光源组件、电源组件、第一灯头组件和第二灯头组件，该电源组件包括电源PCB，其输入和输出电连接端口设在电源PCB同一端，该第一灯头组件设有电连接片，该电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，该电源PCB与光源组件的电路电连接。本发明灯具内电气连接通过电连接片直接与PCB电连接，无冗余电线，可避免灯具组装过程中穿插电线、焊接电线和扣压固定灯头时，划破、刺破或压破电线导致短路、漏电或火灾问题，极大提升了可靠性和安全性。提高了生产效率高，电连接性能好。

Description

LED灯及其电连接装置

【技术领域】

本发明涉及照明领域，尤其是涉及一种LED灯及其电连接装置。

【背景技术】

照明领域技术不断发展，现在LED灯因其功耗极低、节能省电、安全防火、无噪音、无紫外辐射等优点，得到越来越广泛的应用，而随着经济的迅猛发展，能源消耗急剧增加，更加凸显出LED灯的优越性，使用LED灯替代现有照明灯具，具有不可逆转的趋势。单个LED灯发光强度虽然比较高，但还不能达到日常照明强度，一般需要将多个LED灯按照阵列方式紧密排放，以达到日常照明需要的亮度，这样会导致散热不良，若不能及时有效散热，会使LED发光性能会迅速衰减，使用寿命大幅降低。

现有技术中电源组件、光源组件、灯头组件通过较多线材完成电气连接。电气连接时灯头组件、电源组件、LED光源组件采用较多线材连接，且线材须在散热器内腔进行长行程穿插连接，工序繁多，效率不高，组装时易造成电线外表皮破损引发短路，存在或漏电或火灾的安全隐患；并且灯具内各组件如电源组件、电线、LED光源组件等未完全固定，晃动有异响；维修拆装困难，各组件材料成本、组装生产成本、维修成本均较高；光源板采用硬质板材PCB的灯具，LED光源散热时热阻较大，以致LED导热效果不佳，降低LED发光效率。

因此，提供一种散热效果好、生产效率高、成本低、环保节能的LED灯实为必要。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种生产效率高、电连接性能好的LED灯及其电连接装置。

为实现本发明目的，提供以下技术方案：

本发明提供一种LED灯的电连接装置，该LED灯包括电连接形成电回路的光源组件、电源组件、第一灯头组件和第二灯头组件，该电源组件包括电源PCB，其输入和输出电连接端口设在电源PCB同一端，该第一灯头组件设有电连接片，该电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，该电源PCB与光源组件的电路电连接。

优选的，该电连接片为带孔铜片，该带孔铜片树立向上并上端有弯折部，压于所述电源PCB的电连接端口并电连接。优选的，该带孔铜片带有弹性，装配容易，压接电源PCB时电连接稳定。

优选的，该第一灯头组件设有连接电源的灯头电插管，该灯头电插管内侧连接所述电连接片。

优选的，该第一灯头组件设有三个所述灯头电插管，该灯头电插管为铜管，其中两个灯头电插管内侧连接所述电连接片，另一个灯头电插管内侧连接地片。

优选的，该电源PCB的电连接端口上还设有至少一根PCB插针，该光源组件包括FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)以及设置在FPC上的至少一个LED光源，该FPC一端设有数量与该PCB插针数量一致的与光源组件的电路电连接的插孔，该PCB插针插入插孔并与光源组件电路电连接。

优选的，该电源组件电源PCB的电连接端口设置有电源焊盘，该第一灯头组件的电连接片焊接于所述电源焊盘，该FPC的插孔旁设有第一焊盘，该PCB插针分别对应穿插到插孔中，并与第一焊盘焊接。

优选的，该FPC相对第一焊盘的另一端设有第二焊盘，该第二灯头组件带短线并设有灯头电插针，该灯头电插针电连接两根电源输入线，该两根电源输入线与所述FPC的第二焊盘焊接。

优选的，该第二灯头组件包括三个所述灯头电插针，该灯头电插针为铜针，其中两个灯头电插针内侧铆接所述电源输入线，另一个灯头电插针内侧连接地片。

优选的，该第一灯头组件的内侧壁设有滑槽，该电源组件的电源PCB从滑槽导入与第一灯头组件装配。

优选的，该第一灯头组件内侧壁设有内壁凸块，该电源组件外侧壁上设有相配合的侧壁孔。

本发明还提供一种LED灯，该LED灯包括电连接形成电回路的光源组件、电源组件、第一灯头组件和第二灯头组件，该电源组件包括电源PCB，其输入和输出电连接端口设在电源PCB同一端，该第一灯头组件设有电连接片，该电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，该电源PCB与光源组件的电路电连接，该电连接端口上还设有至少一根PCB插针，该光源组件上设有数量与该PCB插针数量一致的与光源组件电连接的插孔，该PCB插针插入插孔并电连接，实现电源组件与光源组件电连接。

优选的，该LED灯还包括支架，该支架两端设有电源组件容置腔，该第一灯头组件和电源组件插入支架一端电源组件容置腔，该第二灯头组件插入另一端电源组件容置腔，该光源组件包括FPC以及设置在FPC上的至少一个LED光源，所述支架上部设有光源组件固定槽，该FPC安装在该光源组件固定槽，该光源组件固定槽一侧设有缺口，该第一灯头组件和电源组件插入具有所述缺口的支架一侧的电源组件容置腔内，该PCB插针与插孔连接位于所述缺口处。

对比现有技术，本发明具有以下优点：

本发明中电源PCB的输入和输出电连接端口设在同一端，第一灯头组件设有电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，灯具内电气连接通过电连接片直接与PCB电连接，无冗余电线，可避免灯具组装过程中穿插电线、焊接电线和扣压固定灯头时，划破、刺破或压破电线导致短路、漏电或火灾，极大提升了可靠性和安全性。进一步的，该电连接片采用带有弹性的带孔铜片，装配容易，压接电源PCB时电连接稳定。

进一步的，该电源组件与第一灯头组件和第二灯头组件之间的电气连接，采用设于该FPC上的线路替代现有技术中采用电线连接的方案，由于光源组件的FPC上除了设有LED光源的供电线路，还设有火线零线线路，从而完成了整个灯具的电气连接。使得结构更简单，连接方便、装配效率高。进一步的，采用PCB插针与光源组件电连接，无需冗余的电线进行电气连接，提高了生产效率高，电连接性能好，灯具内部所有组件均能实现牢靠固定，晃动无异响。

另外，从PCB基材用料选取、金属板材原料生产上，对降低环境污染，促进节能环保均能起到一定作用。

【附图说明】

图1为本发明LED灯的支架的立体图；

图2为图1中a部分的放大图；

图3为本发明LED灯的支架的局部示意图；

图4为本发明LED灯的组装示意图；

图5为本发明LED灯的分解示意图；

图6为本发明LED灯的第一灯头组件的立体图；

图7为本发明LED灯的第二灯头组件的立体图；

图8为本发明LED灯的第一灯头组件的剖视图；

图9为本发明LED灯的第二灯头组件的剖视图；

图10为本发明LED灯的侧视图；

图11为本发明LED灯的第一灯头组件的内侧正视图；

图12为本发明LED灯的第一灯头组件的外侧正视图；

图13为本发明LED灯的第二灯头组件的内侧正视图；

图14为本发明LED灯的第二灯头组件的外侧正视图；

图15为本发明中光源组件与电源组件对应组装部位示意图；

图16为本发明中光源组件的FPC第二焊盘示意图；

图17为本发明LED灯的连接结构剖视图；

图18为本发明中第一灯头组件与电源组件连接示意图；

图19为本发明中光源组件与电源组件连接示意图；

图20为本发明中第一灯头组件、电源组件与光源组件连接示意图。

【具体实施方式】

请参阅图4和图5，本发明LED灯的实施例，其包括支架100、灯罩200、用于灯具内外电气连接的第一灯头组件300和第二灯头组件400、光源组件500、给光源组件供电的电源组件600。

请参阅图1、图2和图3，该支架100包括本体，该本体包括底板121和侧壁110，在本实施例中，该本体为两端相通的管状，截面大致呈方形。该本体两端设有电源组件容置腔120，该本体上部设有纵向设置的光源组件固定槽130。

该光源组件固定槽130的截面为凹形或倒梯形，所述光源组件固定槽130上端开口且底部设有支撑板133，所述光源组件固定槽上端开口宽度大于等于支撑板133宽度，该光源组件固定槽的上端设有翻边131，该支架本体的侧壁110上部设内收边111至该光源组件固定槽侧壁，该内收边111与所述翻边131之间形成灯罩固定卡槽132，如图2所示。该灯罩固定卡槽132的截面为开口向两侧的凹形。作为可替换实施方式，该灯罩固定卡槽132也可以直接在支架本体的侧壁110上形成纵向设置的内凹的卡槽。同时该第一灯头组件300和第二灯头组件400的上部设有与支架100的灯罩固定卡槽132相一致连通的灯罩固定卡槽310和410，与灯罩的内收边210相配合，如图6和图7所示。

该支撑板的一端设有U型缺口134，留作光源组件与电源组件连接的位置，如图3所示。该支架本体的底板121的两端设有卡孔113，用于与灯头组件上的卡扣配合，从而将灯头组件固定于支架本体。

请结合参阅图4和图5，该支架本体的侧壁下部设有向内的凹型结构112，以方便定位电源组件600。该电源组件600截面形状和支架100本体的截面形状一致，该电源组件600下部设有与该支架本体的凹型结构112相配合的向内凹型结构610，以及该第一灯头组件300和第二灯头组件400的下部同样设有相配合的向内凹型结构320和420，使电源组件600、第一灯头组件300和第二灯头组件400可牢固安装于支架100两端，并且在安装时滑动套入，十分方便快捷。

作为可替换的实施方式，该电源组件600和支架100本体的横截面形状也可以与上述设置凹型结构的实施例形状不同，而采用其他相配合一致的特型，例如，可以通过分别在下方设置斜切角，或其他设计均在本发明范围内，该电源组件截面形状和支架本体的截面形状一致，使电源组件匹配插入支架的电源组件容置腔120内，该第一灯头组件300和第二灯头组件400同样设有相配合的截面形状。

该支架采用钣金折弯工艺成型结构，于所述支撑板处形成单平咬口压合面。所述支架可以采用材料为金属薄板，可以是薄铁板、薄钢板、薄铝板、薄合金板等金属薄板材。

请结合参阅图2、图4和图5，所述灯罩200两侧边缘设内收边210，通过该灯罩固定卡槽132与所述支架100配合固定，具体操作可以将灯罩沿支架一侧沿该灯罩固定卡槽132插入安装。

请结合参阅图6和图7，该灯罩200采用参数化半扁圆曲面PC罩，该第一灯头组件300和第二灯头组件400设置有与灯罩200外形配合的弧形顶壁390和470。

请结合参阅图8～10，该第一灯头组件300和第二灯头组件400底部分别设有卡扣330、430，与所述支架底板121的卡孔113相配合卡扣固定。

请结合参阅图5和图15～17，所述光源组件500安装在该光源组件固定槽130内，并位于灯罩200内，该光源组件包括FPC540，以及设置在FPC540上的至少一个LED光源。光源组件采用FPC可以采用自动化设备直接粘接在该支架100的上光源组件固定槽130内。该FPC可以设计成不同形状，并按一定规律设置LED光源，可任意角度发光。FPC厚度一般为0.025～0.125mm，采用FPC使得光源组件500更为轻薄，并且容易安装、效率高、导热效果佳。

该电源组件600安装在该电源组件容置腔120内，该电源组件600包括电源盒660和电源PCB620，如图17所示。该电源PCB620的输入和输出电连接端口设在电源PCB620同一端，本实施例中，该电连接端口设置有电源焊盘640，该电源焊盘640与第一灯头组件300电连接。且在电连接端口上设置四根PCB插针630用于与FPC540电连接，该光源组件500的FPC与电源PCB620电连接的一端设有四个插孔530，插孔530旁设有四个第一焊盘510，四根PCB插针630分别对应穿插到四个插孔530中，然后与四个第一焊盘510焊接。该光源组件500的FPC540的另一端设有第二焊盘520，与第二灯头组件400电连接。如图15、图16所示。

请参阅图15、19和20，本实施例中，该四根PCB插针630有序立于电源PCB620电连接端口，外侧两根PCB插针630用于火线零线高压电气连接，内侧两根PCB插针630用于光源组件的正负极低压电气连接，光源组件500上四个插孔530位置与四个PCB插针630对应。

该电源组件600与支架两端第一灯头组件300和第二灯头组件400之间的电气连接，采用设于该FPC上的线路替代现有技术中采用电线连接的方案，由于光源组件500的FPC上除了设有LED光源的供电线路，还设有火线零线线路，从而完成了整个灯具的电气连接。使得结构更简单，连接方便、装配效率高。该电源组件600组装到电源组件容置腔120后，该电连接端口与FPC电连接的部分位于该支撑板的U型缺口134处。

请结合参阅图11～14，该第一灯头组件300设有连接外部电源的灯头电插管360，本实施例中，该灯头电插管360为铜管，灯头电插管360内侧连接有电连接片，该电连接片与所述电源PCB620电连接，本实施例中，该电连接片是在所述铜管内侧铆接的带孔铜片340，该带孔铜片340树立向上并上端有弯折部，弯折部带有弹性，压于所述电源PCB620的电源焊盘640并焊接(优选焊接方式)。本实施例中，该第一灯头组件300设有三个灯头电插管360，其中两个内侧连接所述电连接片，另一个内侧连接地片370。

请结合参阅图5、图6和图15，第一灯头组件300两内侧壁设有两个滑槽350，供设置有绝缘套管和四根PCB插针630的电源组件的电源PCB620从滑槽350导入，该第一灯头组件300内侧壁设有内壁凸块380，该电源组件600外侧壁上设有相配合的侧壁孔650。该电源组件600的电源PCB620从滑槽350导入该第一灯头组件300内，直至侧壁孔650与内壁凸块380扣合，使得电源PCB620端口上的两个电源焊盘640与上述带孔铜片340抵接，然后将组合好的第一灯头组件300和电源组件600一起插入电源组件容置腔120。

请结合参阅图11～14，该第二灯头组件400带短线并设有灯头电插针450，该灯头电插针450电连接两根电源输入线440，该两根电源输入线440与所述FPC540的第二焊盘520电连接(优选焊接方式)，本实施例中，有三个所述灯头电插针450，该灯头电插针450为铜针，其中两个铜针内侧铆接所述电源输入线440，另一个铜针内侧连接地片460。该第二灯头组件400从支架另一端的电源组件容置腔120插入安装。

采用本发明的生产组装实施概述：

请结合参阅图5和图17～20，本实施例中，在光源组件固定槽130的支撑板133平面上可以采用自动化设备均匀打上胶水，然后把FPC540均匀平整贴于支撑板133上，其中FPC540上设有四个第一焊盘510的一端贴于支架支撑板的U型缺口134一端。

然后把带短线的第二灯头组件400的两根电源输入线440焊接(优选焊接方式)于上述FPC540另一端两个第二焊盘520上。第一灯头组件300的连接电源的灯头电插管360内侧铆有两个电连接片，在本实施例中，所述电连接片采用带孔铜片340；第一灯头组件300两内侧壁设有两个滑槽350，供设置有绝缘套管和四根PCB插针630的电源组件的电源PCB620从滑槽350导入，直至电源组件600的侧壁孔650与第一灯头组件300的内壁凸块380扣合，使得电源PCB620端口上的两个电源焊盘640与上述带孔铜片340抵接，然后对电源焊盘640和带孔铜片340进行焊接(优选焊接方式)，完成电源组件600与第一灯头组件300的连接固定。接着把连接固定有电源组件600的第一灯头组件300从支架100设有U型缺口134一端插入支架的电源组件容置腔120，至第一灯头组件300底部卡扣330与支架100的卡孔113锁定，再把在电源PCB620上设置的四根PCB插针630插入上述FPC一侧四个插孔530，PCB插针630再与插孔530旁边的第一焊盘510最后完成焊接(优选焊接方式)。

接着把灯罩200放在支架100一侧，灯罩200的内收边210对应灯罩固定卡槽132位置处，将灯罩200有序压入支架100的灯罩固定卡槽132和第一灯头组件300的灯罩固定卡槽310内卡紧，最后把第二灯头组件400的灯罩固定卡槽410对准灯罩内收边210，将第二灯头组件400有序压入支架100另一侧的电源组件容置腔120，至第二灯头组件400底部卡扣430与支架100的卡孔113锁定即完成整个灯具安装。

本发明上述技术方案可以用在各种型号LED灯，包括但不限于T5支架灯、T8支架灯和其他相近类型灯具上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明技术方案上的等效变换均属于本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED灯的电连接装置，该LED灯包括电连接形成电回路的光源组件、电源组件、第一灯头组件和第二灯头组件，其特征在于，该电源组件包括电源PCB，其输入和输出电连接端口设在电源PCB同一端，该第一灯头组件设有电连接片，该电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，该电源PCB与光源组件的电路电连接。

2.如权利要求1所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该电连接片为带孔铜片，该带孔铜片树立向上并上端有弯折部，压于所述电源PCB的电连接端口并电连接。

3.如权利要求2所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该第一灯头组件设有连接电源的灯头电插管，该灯头电插管内侧连接所述电连接片。

4.如权利要求1～3任一项所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该电源PCB的电连接端口上还设有至少一根PCB插针，该光源组件包括FPC以及设置在FPC上的至少一个LED光源，该FPC一端设有数量与该PCB插针数量一致的与光源组件的电路电连接的插孔，该PCB插针插入插孔并与光源组件电路电连接。

5.如权利要求4所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该电源组件电源PCB的电连接端口设置有电源焊盘，该第一灯头组件的电连接片焊接于所述电源焊盘，该FPC的插孔旁设有第一焊盘，该PCB插针分别对应穿插到插孔中，并与第一焊盘焊接。

6.如权利要求5所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该FPC相对第一焊盘的另一端设有第二焊盘，该第二灯头组件带短线并设有灯头电插针，该灯头电插针电连接两根电源输入线，该两根电源输入线与所述FPC的第二焊盘焊接。

7.如权利要求1～3任一项所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该第一灯头组件的内侧壁设有滑槽，该电源组件的电源PCB从滑槽导入与第一灯头组件装配。

8.如权利要求1～3任一项所述的LED灯的电连接装置，其特征在于，该第一灯头组件内侧壁设有内壁凸块，该电源组件外侧壁上设有相配合的侧壁孔。

9.一种LED灯，其特征在于，该LED灯包括电连接形成电回路的光源组件、电源组件、第一灯头组件和第二灯头组件，该电源组件包括电源PCB，其输入和输出电连接端口设在电源PCB同一端，该第一灯头组件设有电连接片，该电连接片与所述电源PCB的输入和输出电连接端口电连接，该电源PCB与光源组件的电路电连接，该电连接端口上还设有至少一根PCB插针，该光源组件上设有数量与该PCB插针数量一致的与光源电路电连接的插孔，该PCB插针插入插孔并电连接，实现电源组件与光源组件电连接。

10.如权利要求9所述的LED灯，其特征在于，该LED灯还包括支架，该支架两端设有电源组件容置腔，该第一灯头组件和电源组件插入支架一端电源组件容置腔，该第二灯头组件插入另一端电源组件容置腔，该光源组件包括FPC以及设置在FPC上的至少一个LED光源，所述支架上部设有光源组件固定槽，该FPC安装在该光源组件固定槽，该光源组件固定槽一侧设有缺口，该第一灯头组件和电源组件插入具有所述缺口的支架一侧的电源组件容置腔内，该PCB插针与插孔连接位于所述缺口处。