La présente invention concerne une diode électroluminescente (DEL) et plusThe present invention relates to a light emitting diode (LED) and more
particulièrement un module DEL qui dissipe rapidement la chaleur en cours de fonctionnement. Au cours des dernières décennies, les êtres humains ont très fortement consommé de l'énergie, ce qui se traduit par une crise énergétique. De nous jours, les scientifiques de différents pays s'évertuent à mettre au point des nouvelles énergies et des produits à économie d'énergie. Par conséquent, divers produits de substitution du pétrole ont été mis au point, l'utilisation de l'énergie solaire a été améliorée, et divers moteurs à combustion de type à faible consommation d'énergie et les appareils d'éclairage à économie d'énergie ont été créés. De nos jours, les diodes électroluminescentes (DEL) ont été utilisées intensivement pour remplacer les ampoules incandescentes et ampoules fluorescentes classiques dans divers domaines pour tirer partie de leur faible consommation d'énergie. especially an LED module that quickly dissipates heat during operation. In recent decades, humans have consumed a lot of energy, which is reflected in an energy crisis. Today, scientists in different countries are struggling to develop new energy and energy-saving products. As a result, various oil substitution products have been developed, the use of solar energy has been improved, and various energy-saving type combustion engines and energy-saving lighting fixtures. energy were created. Today, light-emitting diodes (LEDs) have been used extensively to replace conventional incandescent bulbs and fluorescent bulbs in various fields to take advantage of their low energy consumption.
La caractéristique de consommation d'énergie inférieure des diodes électroluminescentes est bien connue. Suite à la mise au point rapide de la technologie des semiùconducteurs, des diodes électroluminescentes à haute luminosité ont été mises au point pour une utilisation dans de nombreux domaines d'éclairage. Par exemple, les diodes électroluminescentes ont été utilisées intensivement dans des véhicules à moteur pour les feux de véhicule. Cependant, une diode électroluminescente doit être mise sous boîtier avec une résine translucide avant application. Du fait qu'une diode électroluminescente à haute luminosité libère beaucoup de chaleur en cours de fonctionnement et qu'elle est enfermée dans le boîtier, la chaleur ne peut pas être rapidement dissipée en cours de fonctionnement. La présente invention a été réalisée au vu de ces circonstances. L'objet principal de la présente invention consiste donc à mettre à disposition un module DEL (diode électroluminescente), qui dissipe rapidement la chaleur au cours du fonctionnement de la diode électroluminescente (DEL). Selon un mode de réalisation de la présente invention, le module DEL comprend un dissipateur thermique, qui est partiellement recouvert d'une couche isolante et possède une 2905223 2 rainure dans un évidement supérieur de celuiùci, et une pluralité de trous traversants de montage découpés à travers les côtés supérieur et inférieur, une diode électroluminescente montée dans la rainure du dissipateur thermique, des plaques conductrices métalliques fixées aux trous traversants de montage et qui 5 s'étendent vers l'extérieur du dissipateur thermique, des fils conducteurs respectivement raccordés entre les plaques conductrices métalliques et des bornes positive et négative de la diode électroluminescente, une résine translucide moulée sur la rainure auùdessus de la diode électroluminescente, et un porteùlentille fixé au dissipateur thermique pour porter une lentille optique auùdessus 10 de la résine translucide. Selon un autre mode de réalisation de la présente invention, le module DEL comprend un dissipateur thermique, le dissipateur thermique ayant un côté supérieur, une rainure supérieure dans le côté supérieur, une couche isolante recouvrant le côté supérieur à l'extérieur de la rainure ; un film mince métallique recouvrant la rainure supérieure ; au moins une diode 15 électroluminescente respectivement fixée sur le fil mince métallique ; une pluralité de plaques conductrices métalliques attachées au dissipateur thermique ; une pluralité de fils conducteurs respectivement raccordés entre les plaques conductrices métalliques et les bornes positive et négative de la au moins une diode électroluminescente ; et une résine translucide moulée sur la rainure du 20 dissipateur thermique et recouvrant la diode électroluminescente. Sur les dessins : La figure 1 est une vue en éclaté du module DEL conformément à un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue d'assemblage en coupe du module DEL 25 conformément au premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2A est similaire à la figure 2 mais représente la diode électroluminescente montée sur un film mince métallique sur la rainure dans l'évidement supérieur du dissipateur thermique. La figure 3 est une vue d'assemblage en perspective du module DEL 30 conformément au premier mode de réalisation de la présente invention. The lower power consumption characteristic of light emitting diodes is well known. Following the rapid development of semi-conductor technology, high-brightness LEDs have been developed for use in many lighting fields. For example, light-emitting diodes have been used extensively in motor vehicles for vehicle lights. However, a light-emitting diode must be put in a package with a translucent resin before application. Because a high brightness LED emits a lot of heat during operation and is enclosed in the housing, the heat can not be quickly dissipated during operation. The present invention has been made in view of these circumstances. The main object of the present invention is therefore to provide an LED module (light-emitting diode), which rapidly dissipates heat during operation of the light emitting diode (LED). According to an embodiment of the present invention, the LED module comprises a heat sink, which is partially covered with an insulating layer and has a groove in a recess of the upper recess, and a plurality of mounting through holes cut at Through the upper and lower sides, a light-emitting diode mounted in the groove of the heat sink, metal conductive plates attached to the mounting through-holes and extending outwardly of the heat sink, conductive wires respectively connected between the plates. metallic conductors and positive and negative terminals of the light emitting diode, a translucent resin molded on the groove above the light emitting diode, and a lens holder attached to the heat sink for carrying an optical lens over the translucent resin. According to another embodiment of the present invention, the LED module comprises a heat sink, the heat sink having an upper side, an upper groove in the upper side, an insulating layer covering the upper side outside the groove; a thin metal film covering the upper groove; at least one light emitting diode respectively fixed on the thin metal wire; a plurality of metal conductive plates attached to the heat sink; a plurality of conductive wires respectively connected between the metal conductive plates and the positive and negative terminals of the at least one light emitting diode; and a translucent resin molded onto the groove of the heat sink and overlying the light emitting diode. In the drawings: Fig. 1 is an exploded view of the LED module according to a first embodiment of the present invention. Fig. 2 is a cross-sectional view of the LED module 25 according to the first embodiment of the present invention. Figure 2A is similar to Figure 2 but shows the light emitting diode mounted on a thin metal film on the groove in the upper recess of the heat sink. Fig. 3 is a perspective assembly view of the LED module 30 according to the first embodiment of the present invention.
2905223 3 La figure 4 est une vue en éclatée d'un module DEL conformément à un deuxième mode de réalisation de la présente invention. La figure 5 est une vue d'assemblage en coupe du module DEL conformément au deuxième mode de réalisation de la présente invention.FIG. 4 is an exploded view of an LED module according to a second embodiment of the present invention. Fig. 5 is a sectional assembly view of the LED module according to the second embodiment of the present invention.
5 La figure 6 est une vue d'assemblage en perspective du module DEL conformément au deuxième mode de réalisation de la présente invention. La figure 7 est une vue en éclatée d'un module DEL conformément à un troisième mode de réalisation de la présente invention. La figure 8 est une vue d'assemblage en coupe du module DEL 10 conformément au troisième mode de réalisation de la présente invention. La figure 9 est une vue d'assemblage en perspective du module DEL conformément au troisième mode de réalisation de la présente invention. On se réfère aux figures 1 à 3 sur lesquelles on représente, conformément à un premier mode de réalisation de la présente invention, un module DEL 15 comprenant un dissipateur thermique 1, une puce 2 DEL (diode électroluminescente) montée dans le dissipateur thermique 1, et un porteùlentille 3 fixé au dissipateur thermique 1 et portant une lentille optique 33 correspondant à la puce 2 DEL. Le dissipateur thermique 1 possède un évidement supérieur 11, une rainure 12 formée dans l'évidement supérieur 11 pour le montage de la puce 20 2 DEL, et une pluralité de trous traversants de montage 13 découpés à travers les côtés supérieur et inférieur. En outre, la surface supérieure du dissipateur thermique 1 est recouverte d'une couche isolante A. En outre, une pluralité de plaques conductrices métalliques 131 sont respectivement fixées au dissipateur thermique 1. Les plaques conductrices métalliques 131 possèdent chacune une 25 patte droite 132 respectivement insérée depuis le côté inférieur du dissipateur thermique 1 dans les trous traversants de montage 13. Après insertion des pattes droites 132 dans les trous traversants de montage 13, les extrémités supérieures 133 des pattes droites 132 sont enfoncées au marteau pour attacher les pattes droites 132 au dissipateur thermique 1. En outre, des fils connecteurs 21 sont 30 respectivement raccordés entre les électrodes positive et négative de la diode électroluminescente 2 et les pattes droites 132 des plaques conductrices 2905223 4 métalliques 131. Une résine translucide 4 est moulée sur l'évidement supérieur 11 auùdessus de la puce 2 DEL, ce qui maintient la puce 2 DEL incrustée dans la résine translucide 4. Le porteùlentille 3 possède une pluralité de crochets inférieurs 31 respectivement crochetés sur le bord inférieur du dissipateur 5 thermique 1, et une ouverture centrale 32. La lentille optique 33 est fixée à l'ouverture centrale 32 du porteùlentille 3. Le dissipateur thermique 1 est fabriqué à partir d'un matériau métallique, par exemple, de l'or, de l'argent, du cuivre, du fer, de l'aluminium, ou leurs alliages qui transfèrent efficacement l'énergie thermique. En outre, un film mince métallique 121 peut être directement lié à la 10 rainure 12 qui n'est pas recouverte de la couche isolante A de sorte que la puce 2 DEL puisse être directement fixée au film mince métallique 121. Au cours du fonctionnement, l'énergie thermique est rapidement transférée de la puce 2 DEL au dissipateur thermique 1 par l'intermédiaire du film mince métallique 121 (voir figure 2A). Le film mince métallique 121 peut être un film d'alliage nickelùor, 15 d'alliage nickelùargent, ou d'alliage nickelùcuivre. Les figures 4 à 6 représentent un module DEL conformément à un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Ce mode de réalisation est sensiblement similaire au premier mode de réalisation susdit à l'exception du fait que le dissipateur thermique 1 possède une pluralité d'encoches périphériques 20 14 destinées à fixer solidement les crochets inférieurs 31 du porteùlentille 3. En outre, le dissipateur thermique 1 ne possède que deux trous traversants de montage 13 pour le montage de deux plaques conductrices métalliques 131. Les figures 7 à 9 représentent un module DEL conformément à un troisième mode de réalisation de la présente invention. Selon ce mode de 25 réalisation, le module DEL comprend un dissipateur thermique 5, une puce 2 DEL (diode électroluminescente) montée dans le dissipateur thermique 5, et un porteùlentille 3 fixé au dissipateur thermique 5 et portant une lentille optique 33 correspondant à la puce 2 DEL. Le dissipateur thermique 5 possède un évidement central supérieur 52 pour le montage de la puce 2 DEL, une pluralité 30 d'évidements latéraux supérieurs 51 espacés autour de l'évidement central supérieur 52, une tige droite 511 respectivement disposée dans chaque évidement 2905223 5 latéral supérieur 51, et une pluralité d'encoches inférieures périphériques 53. En outre, la surface supérieure du dissipateur thermique 5 est recouverte d'une couche isolante A. En outre, une pluralité de plaques conductrices métalliques 512 sont respectivement fixées aux évidements supérieurs 51 du dissipateur 5 thermique 5 et s'étendent vers la périphérie du dissipateur thermique 5. Les plaques conductrices métalliques 512 ont chacune respectivement un trou traversant vertical 513 couplé à la tige droite 511. En outre, des fils conducteurs 21 sont respectivement raccordés entre les électrodes positive et négative de la puce 2 DEL et les plaques conductrices métalliques 512. Une résine translucide 4 10 est moulée sur le côté supérieur du dissipateur thermique 5 auùdessus de la puce 2 DEL, ce qui maintient la puce 2 DEL incrustée dans la résine translucide 4. Le porteùlentille 3 possède une pluralité de crochets inférieurs 31 respectivement crochetés sur les encoches inférieures périphériques 53 du dissipateur thermique 5, et une ouverture centrale 32. La lentille optique 33 est fixée à l'ouverture 15 centrale 32 du porteùlentille 3. En outre, on coince entre le dissipateur thermique 5 et le porteùlentille 3 un cadre de positionnement 6 possédant une ouverture centrale 61 correspondant à l'ouverture centrale 32 du porteùlentille 3, et une pluralité d'encoches intérieures 62 qui reçoivent respectivement les tiges droites 511.Fig. 6 is a perspective assembly view of the LED module according to the second embodiment of the present invention. Fig. 7 is an exploded view of an LED module according to a third embodiment of the present invention. Fig. 8 is a cross-sectional view of the LED module 10 according to the third embodiment of the present invention. Fig. 9 is a perspective assembly view of the LED module according to the third embodiment of the present invention. FIGS. 1 to 3 show, in accordance with a first embodiment of the present invention, an LED module 15 comprising a heat sink 1, a chip 2 LED (light-emitting diode) mounted in the heat sink 1, and a lens holder 3 attached to the heat sink 1 and carrying an optical lens 33 corresponding to the chip 2 LED. The heat sink 1 has an upper recess 11, a groove 12 formed in the upper recess 11 for mounting the LED chip 2, and a plurality of mounting through holes 13 cut through the upper and lower sides. In addition, the upper surface of the heat sink 1 is covered with an insulating layer A. In addition, a plurality of metal conductive plates 131 are respectively attached to the heat sink 1. The metal conductive plates 131 each have a right tab 132 respectively inserted from the lower side of the heat sink 1 into the mounting through-holes 13. After insertion of the straight tabs 132 into the mounting through-holes 13, the upper ends 133 of the straight tabs 132 are driven by hammer to attach the straight tabs 132 to In addition, connector wires 21 are respectively connected between the positive and negative electrodes of light-emitting diode 2 and the straight tabs 132 of metal conductive plates 131. A translucent resin 4 is molded onto the upper recess. 11 above the 2 LED chip, which keeps the LED chip 2 embedded in the translucent resin 4. The lens holder 3 has a plurality of lower hooks 31 respectively hooked on the lower edge of the heat sink 1, and a central opening 32. The optical lens 33 is attached to the central opening 32 of the lens holder 3. The heat sink 1 is made from a metallic material, for example, gold, silver, copper, iron, aluminum, or their alloys that effectively transfer the heat sink. 'thermal energy. In addition, a thin metal film 121 may be directly bonded to the groove 12 which is not covered with the insulating layer A so that the chip 2 LED can be directly attached to the thin metal film 121. During operation, the thermal energy is rapidly transferred from the chip 2 LED to the heat sink 1 via the thin metal film 121 (see Figure 2A). The metal thin film 121 may be a nickel alloy film, nickel silver alloy, or nickel-copper alloy. Figures 4 to 6 show an LED module according to a second embodiment of the present invention. This embodiment is substantially similar to the aforementioned first embodiment except that the heat sink 1 has a plurality of peripheral notches 14 for securely attaching the lower hooks 31 of the lens holder 3. In addition, the heatsink Thermal 1 has only two mounting through holes 13 for mounting two metal conductive plates 131. Figures 7 to 9 show an LED module according to a third embodiment of the present invention. According to this embodiment, the LED module comprises a heat sink 5, a chip 2 LED (light emitting diode) mounted in the heat sink 5, and a door lens 3 attached to the heat sink 5 and carrying an optical lens 33 corresponding to the chip 2 LEDs. The heatsink 5 has an upper central recess 52 for mounting the LED chip 2, a plurality of upper side recesses 51 spaced around the upper central recess 52, a straight shank 511 respectively disposed in each lateral recess 2905223 upper 51, and a plurality of lower peripheral notches 53. In addition, the upper surface of the heat sink 5 is covered with an insulating layer A. In addition, a plurality of metal conductive plates 512 are respectively attached to the upper recesses 51 of the heat sink 5 and extend towards the periphery of the heat sink 5. The metal conductive plates 512 each have a vertical through hole 513 respectively coupled to the straight rod 511. In addition, conductive wires 21 are respectively connected between the positive electrodes. and negative of the LED chip 2 and the metal conductive plates 5 12. A translucent resin 4 is molded on the upper side of the heat sink 5 above the chip 2 LED, which holds the chip 2 LED embedded in the translucent resin 4. The lens holder 3 has a plurality of lower hooks 31 respectively hooked on the peripheral lower notches 53 of the heat sink 5, and a central opening 32. The optical lens 33 is fixed to the central opening 32 of the lens holder 3. In addition, a frame is wedged between the heat sink 5 and the lens holder 3. positioning member 6 having a central opening 61 corresponding to the central aperture 32 of the lens holder 3, and a plurality of internal notches 62 which respectively receive the straight rods 511.
20 Dans les modes de réalisation susdits, le porteùlentille 3 et la lentille optique 33 sont deux éléments indépendants. En variante, la lentille optique 33 peut être formée de manière monobloc avec le porteùlentille 3. Si on le souhaite, le porteùlentille 3 et la lentille optique 33 peuvent être éliminés du module DEL. En outre, le module DEL peut être fabriqué de façon à supporter deux ou 25 plusieurs diodes électroluminescentes 2. Bien que des modes de réalisation particuliers de l'invention aient été décrits en détail dans un but d'illustration, diverses modifications et améliorations peuvent être apportées sans s'éloigner de l'esprit et de la portée de l'invention.In the aforesaid embodiments, the lens holder 3 and the optical lens 33 are two independent elements. Alternatively, the optical lens 33 may be integrally formed with the lens holder 3. If desired, the lens holder 3 and the optical lens 33 may be removed from the LED module. In addition, the LED module may be manufactured to support two or more light emitting diodes 2. Although particular embodiments of the invention have been described in detail for purposes of illustration, various modifications and improvements may be brought without departing from the spirit and scope of the invention.