CN102338292A

CN102338292A - 发光二极管装置

Info

Publication number: CN102338292A
Application number: CN2010102309083A
Authority: CN
Inventors: 赖光柱
Original assignee: Liang Meng Plastic Share Co Ltd
Current assignee: Liang Meng Plastic Share Co Ltd
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2012-02-01

Abstract

本发明公开一种发光二极管装置，包含电路板、至少一个发光二极管芯片、透镜罩，以及荧光层。发光二极管芯片设置于电路板上。透镜罩具有设置于电路板的周壁、位于周壁的顶缘的顶壁，以及由顶壁朝发光二极管芯片延伸的导光柱。导光柱具有一个形成有凹部的端面。端面的外缘顶抵在电路板上，凹部则对应容置发光二极管芯片。荧光层设置在凹部与发光二极管芯片之间。借着凹部及发光二极管芯片限制荧光层，使荧光层的厚度一致。并借由一体成型的透镜罩，同步对电路板及发光二极管芯片进行封装，以大幅简化整体结构。

Description

发光二极管装置

技术领域

本发明涉及一种照明装置，尤其涉及一种发光二极管作为光源的发光二极管装置。

背景技术

由于发光二极管具有节能的优势，在许多照明用途上，已逐渐地取代各式的传统灯泡作为新一代的光源。目前来说，不论在各种室内或室外用灯上，都能看到应用发光二极管作为照明光源的实例。

作为照明主力的白光发光二极管组件，其封装过程大多是先在基座上安置发光芯片，并在发光芯片的表面上形成可转换光线波长的荧光层，然后在荧光层以及发光芯片上覆盖液态封装材料，并对液态封装材料进行固化，以将荧光层以及发光芯片封装起来。并且，在封装材料上会形成具有特定曲率的透镜形状，由此可控制发光芯片的光线发散角度。

传统上，荧光层的制作大多采用以点胶、或涂布的方式将液态的荧光胶覆盖在发光芯片的顶面以及侧面上，然后再将液态荧光胶固化而成。然而，液态的荧光胶表面会受到表面张力的作用而形成弧状，难以在发光芯片的顶面以及侧面上形成均一的厚度，导致发光二极管无法在各个方向上发出光色均匀的白光。

此外，由于单个封装好的发光二极管组件所能提供的亮度有限，必须依据实际所需的照明亮度，将多个封装好的发光二极管组件共同安装在电路板上，方可提供足够的照明亮度。然而，为了外形美观，避免电路板上的线路或电子组件外露，通常会用装设在电路板上的透光外罩盖住线路及电子组件，但实际应用时，透光外罩会至少部分地吸收或反射发光二极管组件所发出的光线，导致光线使用率降低，此外，还会增加制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种发光二极管装置，可有效地克服液态荧光胶表面受到的表面张力作用，并可在结构上省去透光外罩，有效简化结构。

为达上述目的，本发明公开一种发光二极管装置，包含电路板、至少一个发光二极管芯片、透镜罩，以及荧光层。发光二极管芯片设置在该电路板上。透镜罩具有环绕设置在该电路板的周缘的周壁、位于该周壁的顶缘的顶壁，以及由该顶壁朝该发光二极管芯片延伸的导光柱。该导光柱具有一个形成有凹部的端面。该端面的外缘顶抵在该电路板上，该凹部则对应容置该发光二极管芯片。荧光层设置在该凹部与该发光二极管芯片之间。

与现有技术相比，本发明借由该导光柱的凹部搭配该发光二极管芯片共同限制该荧光层的形状，使荧光层在厚度上达到一致，以使白光光色均匀。并借由一体成型的该透镜罩，以其周壁及顶壁对该电路板进行封装，避免电路板外露，还以其导光柱对各该发光二极管芯片进行封装，不需要额外的透光外罩，在结构上较公知技术大幅简化。

附图说明

图1为本发明发光二极管装置的立体示意图；

图2为本发明发光二极管装置的局部分解示意图；

图3为本发明发光二极管装置的剖视示意图。

附图标记说明

电路板10 定位孔11

金属底板12 绝缘层13

电路图案14 发光二极管芯片20

透镜罩30 周壁31

顶壁32 导光柱33

端面331 凹部332

定位柱34 弧状凸部35

插孔36 荧光层40

硅胶层50

具体实施方式

有关本发明的技术内容、详细说明，以及功效，现结合附图说明如下：

如图1及图2所示，本发明的发光二极管装置主要包含电路板10、两个以上发光二极管芯片20、透镜罩30，以及两个以上荧光层40。

该电路板10大致为矩形，其具有两个以上分散在其上表面的定位孔11。该电路板10具有可帮助发光二极管芯片20散热的金属底板12，覆盖在该金属底板12上的绝缘层13，以及设置在该绝缘层13上的电路图案14。该定位孔11的数量不以图示为限，实际实施时为至少一个即可。

这些发光二极管芯片20彼此间隔地设置在该电路板10上，并与电路图案14电连接，在本实施例中，该电路图案14是以串联方式电连接这些发光二极管芯片20，实际实施则不以此串联方式为限。此外，发光二极管芯片20的数量也不以图示为限，实际实施时为至少一个即可。

如图2及图3所示，该透镜罩30具有环绕设置在该电路板10周缘的周壁31、位于该周壁31的顶缘的顶壁32、两个以上由该顶壁32分别朝各该发光二极管芯片20延伸的导光柱33，以及由该顶壁32延伸并紧配合地嵌设于该定位孔11内的定位柱34。

该导光柱33具有形成有凹部332的端面331，该端面331的外缘顶抵在该电路板10上，该凹部332则对应容置该发光二极管芯片20。值得注意的是，该导光柱33的直径由该顶壁32朝该端面331呈现由大渐小的变化，由此以使该发光二极管芯片20侧向所发出的大角度光线可向光轴收敛，以提高出光效率。导光柱33的数量也不以图示为限，实际实施时其数量对应该发光二极管芯片20，为至少一个即可。

此外，该顶壁32还具有位于该导光柱33的相反侧并用以会聚光线的弧状凸部35，也用于收敛光线，提高出光效率。另外，为了方便该电路板10与外部电路电连接，该透镜罩30形成有至少一个插孔36。

需要特别说明的是，该透镜罩30的该周壁31、该顶壁32、该导光柱33，以及该定位柱34是由塑料材质一体射出成型，因此，可将组件数量减少，达到节省成本及缩短组装时间的功效。

这些荧光层40用以转换部分发光二极管芯片20所发出的光线以形成白光。这些荧光层40分别设置在各该凹部332与各该对应的发光二极管芯片20之间。此外，各该荧光层40与各该发光二极管芯片20之间，还具有用以粘着该荧光层40与各该发光二极管芯片20的硅胶层50。

因此，该荧光层40的形状受到该凹部332以及该发光二极管芯片20的限制，可在厚度上达到一致，以使白光光色均匀。不会像现有的液态荧光层表面因受到表面张力作用而形成弧状，进而导致白光光色不均的情况发生。

综上所述，本发明的发光二极管装置，通过该导光柱33的凹部332搭配该发光二极管芯片20共同限制该荧光层40的形状，可使荧光层40在厚度上达到一致，以使白光光色均匀。

此外，还借由一体成型的该透镜罩30，不仅采用其周壁31及顶壁32对该电路板10进行封装，以避免电路板10上的线路或电子组件外露，还采用该透镜罩30的导光柱33对各该发光二极管芯片20进行封装，不需要额外的透光外罩，在结构上较现有技术而言大幅简化，确实达到本发明的功效。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的实施范围。凡依本发明权利要求书所作的等效变化与修饰，都仍属本发明权利要求所涵盖的范围之内。

Claims

1.一种发光二极管装置，其特征在于，包含：

电路板；

至少一个发光二极管芯片，设置在该电路板上；

透镜罩，具有环绕设置在该电路板的周缘的周壁，位于该周壁的顶缘的顶壁，以及由该顶壁朝该发光二极管芯片延伸的导光柱，该导光柱具有形成有凹部的端面，该端面的外缘顶抵在该电路板上，该凹部则对应容置该发光二极管芯片；以及

荧光层，设置在该凹部与该发光二极管芯片之间。

2.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，所述导光柱的直径由所述顶壁朝所述端面呈现由大渐小的变化。

3.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，所述顶壁还具有位于所述导光柱的相反侧并用以会聚光线的凸部。

4.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，该装置还包含位于所述荧光层与所述发光二极管芯片之间的硅胶层。

5.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，所述透镜罩的形成有至少一个供外部电路与所述电路板连接的插孔。

6.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，所述电路板具有金属底板，覆盖在该金属底板上的绝缘层，以及设置在该绝缘层上的电路图案。

7.根据权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于，所述电路板具有至少一个定位孔，且所述透镜罩还具有由所述顶壁延伸并紧配合地嵌设于所述定位孔内的定位柱。

8.根据权利要求7所述的发光二极管装置，其特征在于，所述透镜罩的所述周壁、所述顶壁、所述导光柱、所述定位柱，以及所述凸部是一体成型。