Led照明模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有权利要求1前序部分的特征的LED照明模块，以及一种具有 至少一个这种照明模块的内窥镜设备。
【背景技术】
[0002] 在医疗器械或设备中、特别是在内窥镜中，用于照明目的的发光二极管（LED)是 公知的。在此，这种LED可以置于内窥镜的远中心端部，使得可以省略器械中的光导体，并 且可以直接在需要照明的位置放置照明模块。这既适用于刚性的内窥镜，又适用于柔性的 内窥镜。使用LED时的问题在于积累的显著的损耗热量，必须将损耗热量从LED导出，以不 妨碍LED的功能。此外，会由于过高的加热而产生对毗邻的组织的危害，因此优选地必须实 现散热，使得避免对毗邻的组织不期望的加热。此外，同时还需要在内窥镜中将LED可靠地 触点接通并固定。
【发明内容】
[0003] 鉴于该问题，本发明的目的在于，提出一种LED照明模块以及一种具有至少一个 这种LED照明模块的医疗设备，其中LED能够以简单的方式电接触，并且同时能够确保良好 的散热。该目的通过具有权利要求1的特征的LED照明模块以及具有权利要求18的特征 的医疗设备得以解决。优选的实施方式由从属权利要求、以下的说明以及附图给出。
[0004] 优选地，根据本发明的LED照明模块被构造为用于医疗的、特别是内窥镜的设备 或内窥镜中。
[0005] LED照明模块具有至少一个LED，该LED在近中心侧具有第一电接入触点，并在轴 向相反取向的远中心侧具有第二接入触点。因此，LED或LED芯片具有竖直的结构，在芯片 下侧上仅具有一个电接触面，即第一、近中心取向的接入触点。第二、轴向相反取向的接入 触点在远中心侧上，由此处于LED或LED芯片的上侧，该上侧是LED的发出射线的侧。也就 是说，LED的第二电接入触点处于其上的轴向取向的远中心侧具有发出射线的发射区域。在 此，射线应理解为既包括对于人眼可见的光谱范围的光，又包括对于人眼不可见的毗邻的 短波和长波光谱范围的射线。这种射线可以应用于例如用于治疗学的目的、例如用于光动 力治疗或例如用于自体荧光诊断的医疗器械中。
[0006] 根据本发明，为了 LED的电接触，设置有导电的套。优选地，套被构造为圆柱形。套 与其近中心端部间隔地与LED的第二接入触点导电地连接。因此，导电的套构成了 LED的 远中心侧和处于该处的第二接入触点与近中心侧的电连接，使得在该处通过套可以使LED 的远中心侧的接口和近中心侧的接口通过接入线接触。以该方式，可以实现LED的简单的 触点接通。特别地，实现了较大的接触面用以电触点接通。此外，该结构还实现了良好的散 热。使用具有竖直结构的、即在上侧和下侧具有电触点的LED的优点在于，LED的下侧可以 直接地并且大面积地与电接入线接触，而无需另外的电路板的中间接通，使得沿近中心方 向通过接入线可以实现更好的散热。周围的套同样可以用于散热。
[0007] 优选地，套包围LED和/或导向第一电接入触点的电导体，或特别地周向包围将电 导体绝缘的罩。通过该设计方案，确保了第一电导体可以提供用于LED的近中心侧上的第 一电接入触点的大的接触面，并且可以将套相对薄而节省空间地设置在周向区域中，以通 过该套来接触LED的远中心侧上的第二电接入触点。为此，套可以在整个周向上，或者还可 以仅在周向的部分区域中延伸经过LED直到该LED的远中心侧，用以接触第二电接入触点。 因此，还可以从套的远中心端部出发，接片或接板沿轴向方向延伸经过LED，直到该LED的 第二电接入触点。
[0008] 套可以在整个周向或部分周向上包围LED和/或第一电导体或特别是将该电导体 绝缘的罩。当套在整个周向上包围LED和/或第一电导体时，该套构成封闭的环。当套在部 分周向上包围LED和/或第一电导体时，优选地该套围绕LED和/或第一电导体大于180° 地周向延伸，还优选地围绕周向区域大于270°。因此，套可沿轴向方向具有间隙。以该方 式，套可以执行弹簧作用，这能够实现套例如夹持在包围LED或第一电导体的绝缘的罩上。 为此，套可以被构造为，使得套在其松弛的状态下具有小于被收纳在套内部的构件的外径 (例如绝缘罩的外径）的内径。在安放套时，该套被弹性地变形并扩张，使得该套通过弹性 的回位力夹持在内置的构件的外周上。
[0009] 还优选地，套在其远中心端部的区域中与LED的第二接入触点导电地连接。该导 电连接可以直接处于套的远中心端部上，然而还可以以一定程度与远中心端部间隔。在远 中心端部的区域中意味着，沿轴向方向观察，与近中心端部相比电触点接通处于更靠近远 中心端部。
[0010] 优选地，套具有径向向内取向的接板或径向向内取向的突出部，其与LED的第二 接入触点导电地连接。优选地，接板与套一件式地构造。径向向内取向的接板或径向向 内取向的突出部可以被直接构造在套的远中心端部上，还可被设置为与套的远中心端部间 隔。径向向内取向的接板或径向向内取向的突出部可以沿近中心方向与套的远中心端部间 隔。在此优选地，与套的近中心端部相比，接板或突出部处于更靠近套的远中心端部。替代 地，径向向内取向的接板或径向向内取向的突出部还可以沿远中心方向与套的远中心端部 间隔。因此，接片或接板可以首先沿远中心方向延伸离开套的远中心端部，在此突出部或径 向向内取向的接板然后从该轴向取向的接片径向向内延伸。为此，接板可以被弯曲地构造。 因此，套可以从远中心侧套在LED上，直到接板贴靠LED的远中心端侧上的触点。在该处， 接板可以以公知的合适的方式接触，例如通过焊接或其他合适的导电的连接技术。
[0011] 优选地，LED的第一电接入触点、即处于近中心侧的电接入触点，直接与用于LED 的电接入的第一电导体连接。如上所述，这样的优点在于，改进了从LED到该电导体的热传 递，并且不必在接入触点与导体之间设置绝热构件，例如电路板。优选地，导体直接大面积 地与LED的下侧接触。特别优选地，实现LED的整个近中心表面贴靠电导体。
[0012] 套可以在其近中心端部或在其周向区域中直接或间接地与用于LED的电接入的 第二电导体连接。这种导体可以例如直接与套焊接，或以其他合适的方式与该套电接触。
[0013] 还优选地，套沿轴向方向具有比LED更长的长度。因此确保了，套作为电导体至少 作用到LED的近中心侧，并优选地在周向侧完全包围LED。
[0014] 然而，套还可以沿纵向方向被有间隙地构造，如前所述。
[0015] 由此，套还可以用于散发周向的从LED出来的热。此外，套可用于引导和保护LED。 因此，在存放和安装期间套可以保护敏感的内置的部件，例如LED和其触点接通件。此外， 在安装时套可以沿侧向方向用作引导辅助件，并沿纵向方向用作止动件。为此，优选地套具 有与其直径相比足够的长度。此外，套可起作用为用于将LED照明模块固定在医疗设备、特 别是内窥镜内部中的接口。在远中心方向上，优选地套不伸出或基本上不伸出超过LED的 远中心侧，使得内窥镜内部的套与LED-起能够尽可能靠近出口板（Austrittsfender)放 置。优选地，套在远中心端部伸出超过了 LED的远中心端部仅接板的厚度，该接板用于触点 接通第二电接入触点。
[0016] 第一电接入触点，即处于LED的近中心侧的接入触点与用于LED的电接入的第一 电导体的配对接触面（Gegenkontaktfliiche )导电地连接，在此配对接触面具有与第一接 入触点相等或更大的面积。以该方式，可以在整个接入接触面上实现到所接入的电导体的 直接的热传递，由此沿近中心方向通过电导体改进散热。接入触点可以与配对接触面例如 焊接或导电地粘接。
[0017] 因此，第一接入触点可以例如具有矩形的、特别是正方形的接触面，并且配对接触 面可以具有圆形的、特别是圈形的形状，在此还优选地配对接触面的直径至少与矩形的或 正方形的接触面的对角线的长度一致。由此确保，接入触点可以完全地贴靠配对接触面。
[0018] 根据另一优选的实施方式，使用同轴线缆用于LED的电接入，其中内导体构成与 LED的第一接入触点连接的第一电导体，并且外导体与套导电地连接。借助这种同轴线缆， 可以提供非常大的导体横截面积，该横截面积能够实现在近中心方向上的良好的散热。特 别地，同轴线缆的内导体可以被构造为具有大的横截面，使得该横截面能够用于沿近中心 方向使LED散热。优选地，内导体具有至少与第一电接入触点的横截面积相一致的横截面 积，使得第一电接入触点能够完全地贴靠在同轴线缆的内导体的端侧上。根据本发明设置 的套简化了这种同轴线缆的触点接通，因为同轴线缆的内导体可以直接与LED的近中心侧 的接入触点连接，而套能够以简单的方式实现同轴线缆的外导体与LED的远中心侧的表面 上的接入触点触点接通。
[0019] 根据另一实施方式