CN102444823A - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种照明装置。该照明装置包括：光源模块，安装在基板上；透镜单元，设置在光源模块上，并包括容纳光源模块的容纳凹槽；外壳单元，将透镜单元容纳在外壳单元中，以保护透镜单元免受外部影响；支撑单元，固定到基板并包括结合孔，该结合孔使外壳单元结合到支撑单元，从而支撑外壳单元；高度调节单元，允许外壳单元竖直可动地结合到支撑单元，并调节透镜单元的高度，从而改变透镜单元的高度。

Description

照明装置
本申请要求于2010年9月9日提交到韩国知识产权局的第10-2010-0088407号韩国专利申请的优先权，该申请公开的内容通过引用被包含于此。
技术领域
本发明涉及一种照明装置。
背景技术
一般来说，包括发光装置(该发光装置根据施加到该发光装置的电信号而发光)的发光装置封装(light emitting device package)已经被广泛地用于各种电子产品和移动通信终端(例如，个人蜂窝电话、个人数字助理(PDA)和类似物)中。
近来，随着发光装置的效率的提高，发光装置封装的应用范围已经扩大，且对于发光装置封装的各种应用，需要二次透镜(secondary lens)。
这里，二次透镜指的是这样一种透镜，该透镜被形成为使得从发光装置发射的光具有与该发光装置的一般用途和应用领域对应的辐射角。
二次透镜可被安装在基板上，以将发光装置和主透镜容纳在二次透镜中。可以以各种方式设计用于将二次透镜安装在基板上的方法或者结构。
一般来说，根据现有技术的将二次透镜安装在基板上的方法可包括将二次透镜直接附着到基板的方法以及使用允许固定二次透镜的单独的柱(pillar)的方法。这些方法可被称为直接附着法和柱结构附着法。
与通过使用单独的装置将二次透镜安装在基板上的方法相比，将二次透镜直接附着到基板的方法(“直接附着法”)可能更具经济优势。然而，直接附着法的缺点可能在于：直接附着法的能够保护发光装置封装和二次透镜免受外部环境影响的功能存在缺陷。
另外，由于二次透镜需要被直接附着到基板，所以可能需要比二次透镜的直径宽的附着区域。
此外，柱结构附着法是一种通过使用单独的柱形装置来固定二次透镜的方法，柱结构附着法的缺点可能在于：由于柱形装置的变形(柱形状的变形)而可能会对透镜的布置和光学性能有不利的影响。
另外，与直接附着法类似，柱结构附着法可能需要比二次透镜的直径宽的附着区域，并且在柱结构附着法中，由于柱的注射成型而可能不利于发光装置封装的精确布置。
因此，需要一种在克服以上缺点的同时稳定地支撑二次透镜的技术。
发明内容
本发明的一方面提供一种照明装置，该照明装置能够稳定地保护透镜单元(即，对应于应用领域的二次透镜)免受外部环境的影响，同时提高了热辐射效率。
根据本发明的一方面，提供一种照明装置，该照明装置包括：光源模块，安装在基板上；透镜单元，设置在光源模块上，并包括容纳光源模块的容纳凹槽；外壳单元，将透镜单元容纳在外壳单元中，以保护透镜单元免受外部影响；支撑单元，固定到基板并包括结合孔，该结合孔使外壳单元结合到支撑单元，从而支撑外壳单元；高度调节单元，允许外壳单元竖直可动地结合到支撑单元，并调节透镜单元的高度，从而改变透镜单元的高度。
高度调节单元可包括：螺纹，沿着外壳单元的底部的外侧形成；螺纹凹槽，对应于所述螺纹沿着支撑单元的结合孔的内周表面形成。
外壳单元可包括分别位于外壳单元的上部和下部的上开孔和下开孔，使得透镜单元的上表面和下表面被暴露于外部，且外壳单元可包括位于外壳单元的侧周表面中的窗口，使得透镜单元的侧表面被暴露于外部。
外壳单元可包括安放单元，所述安放单元沿着外壳单元的下开孔的内周表面突出地形成，使得透镜单元的包括容纳凹槽的下端表面可被安放在安放单元上。
支撑单元可设置有螺纹凹槽，用于与基板螺纹连接。
支撑单元的螺纹凹槽可形成在支撑单元的与所述窗口的位置对应的位置。
支撑单元可包括被插入到基板中的突起。
透镜单元可包括突出地形成在与所述窗口对应的位置的结合突起，外壳单元可包括位于外壳单元的所述窗口中的结合凹槽，以将结合突起卡住并固定到外壳单元。
照明装置还可包括介于外壳单元和透镜单元之间的保持器单元。
保持器单元可包括分别位于保持器单元的上部和下部的使透镜单元的上表面和下表面暴露于外部的上开孔和下开孔，并且保持器单元可包括位于保持器单元的侧周表面中的使透镜单元暴露于外部的窗口。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其他方面、特点和其他优点将会被更加清楚地理解，附图中：
图1是根据本发明的实施例的照明装置的示意图；
图2是图1中示出的照明装置的示意性剖视图；
图3是图1中示出的照明装置的示意性分解透视图；
图4是图1中示出的照明装置中的外壳单元的示意图；
图5是图2中示出的照明装置中的支撑单元的变型示例的示意图；
图6A和图6B是解释通过图2中示出的照明装置中的高度调节单元对外壳单元进行高度调节的示意图；
图7是根据本发明的另一实施例的照明装置的示意图。
具体实施方式
现在，将参照附图详细描述本发明的实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施，且不应该被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完全的，并将把本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。
在附图中，为了清楚起见，夸大了部件的形状和尺寸。在整个说明书中，相同的标号表示相同或者等同的元件。
将参照图1至图6B解释根据本发明的实施例的照明装置。
图1是根据本发明的实施例的照明装置的示意图。图2是图1中示出的照明装置的示意性剖视图。图3是图1中示出的照明装置的示意性分解透视图。图4是图1中示出的照明装置中的外壳单元的示意图。图5是图2中示出的照明装置中的支撑单元的变型示例的示意图。图6A和图6B是解释通过图2中示出的照明装置中的高度调节单元对外壳单元进行高度调节的示意图。
参照图1至图6B，根据本发明的实施例的照明装置1包括光源模块10、透镜单元20、外壳单元30、支撑单元40以及高度调节单元50。
光源模块10可包括至少一个LED封装11，且光源模块10可被安装在基板13上，以被电连接到基板13。具体地说，光源模块10可使用发光二极管(LED)(一种发射具有预定波长的光的光电转换半导体元件)作为光源。LED封装11可包括位于LED封装11中的至少一个LED(未示出)。LED可被具有圆顶状透镜结构的密封单元12密封和保护。在图1至图6B中，光源模块10可被设置为具有根据本发明的实施例的LED封装11。然而，光源模块10的设置不限于此，且光源模块10可被设置为发光二极管芯片。
基板13(一种印刷电路板(PCB))可由包含环氧树脂、三嗪、硅、聚酰亚胺或类似物的有机树脂材料和其他有机树脂材料制成，或者可由陶瓷材料(例如，AlN、Al2O3或类似物)或者金属和金属化合物材料制成。基板13可包括金属芯印刷电路板(MCPCB)(一种金属PCB)。
透镜单元20(二次透镜，允许从光源模块10发射的光具有与光源模块10的一般用途和应用领域对应的辐射角)可设置在光源模块10上，并且透镜单元20可包括将光源模块10容纳于其中的容纳凹槽21。具体地说，透镜单元20的下表面可设置有容纳凹槽21，容纳凹槽21具有预定尺寸，向透镜单元20的内部凹入，并容纳光源模块10的包括密封单元12(或者透镜)的那一部分。因此，容纳凹槽21可被形成为具有与密封单元12的形状对应的形状，或者可被形成为具有比密封单元12的尺寸大的尺寸。透镜单元20的上表面可被形成为使得该上表面的中央部分突出，或者可被形成为具有菲涅耳透镜结构。
结合突起22可从透镜单元20的侧周表面突出地形成。因此，当透镜单元20被插入并容纳在外壳单元30中时，通过结合突起22将透镜单元20卡住并固定到外壳单元，并且可使透镜单元20不容易与外壳单元30分离。
透镜单元20可容纳在外壳单元30中，且外壳单元30可保护透镜单元20免受外部环境的影响。如附图中所示，外壳单元30可具有与透镜单元20的形状对应的倒截锥形。因此，当透镜单元20被容纳在外壳单元30的内部空间中时，透镜单元20的侧周表面和外壳单元的内侧可紧密地附着，从而彼此结合。
外壳单元30可包括分别位于外壳单元30的上部和下部的上开孔31和下开孔32，以使透镜单元的上表面和下表面被暴露于外部。另外，外壳单元30的侧周表面可设置有至少一个窗口33，使得透镜单元20的侧部被暴露于外部。窗口33可沿着外壳单元30的侧周表面被设置为多个。因此，由于由光源模块10产生的热而被加热的透镜单元20可通过窗口33将热散发到外部，使得透镜单元20可以以自然冷却的方式被冷却，从而提高热辐射效率。
外壳单元30的窗口33可包括结合凹槽34，结合凹槽34设置在外壳单元30的与透镜单元20的结合突起22对应的位置，以将结合突起22卡住并固定到外壳单元30。结合凹槽34可设置在窗口33的顶部，具体地说，结合凹槽34可靠近上开孔31设置。因此，透镜单元20可被卡住并固定在结合突起22和结合凹槽34之间，因此，可使透镜单元20不容易与外壳单元30分离。
同时，外壳单元30可包括沿着下开孔32的内周表面突出地形成的安放单元35。因此，当透镜单元20被容纳在外壳单元30中时，透镜单元20的下表面可被安放在安放单元35上，以被稳定地支撑。
支撑单元40可被安装在基板13上，以被固定到基板13，并且支撑单元40包括位于支撑单元40的中央部分的结合孔41，结合孔41使外壳单元30与支撑单元40结合，从而通过与外壳单元30结合来支撑外壳单元30。可通过与基板13螺纹连接而将支撑单元40固定到基板13，因此，支撑单元40可设置有用于螺纹连接的螺纹凹槽42。如图4中所示，螺纹凹槽42可形成在支撑单元40的与外壳单元30的窗口33对应的位置，并可在将螺钉S连接到螺纹凹槽42时允许通过窗口33而使螺纹连接的操作容易进行。另外，如图5中所示，在支撑单元的变型示例中，支撑单元40可包括从支撑单元40的底表面突出地形成的突起43，并可在将突起43插入到基板13中时将突起43固定到基板13。
高度调节单元50可允许外壳单元30竖直可动地结合到支撑单元40，高度调节单元50可调节透镜单元20的高度，从而可改变透镜单元20的高度。具体地说，高度调节单元50可包括：螺纹51，沿着外壳单元30的底部的外侧形成；螺纹凹槽52，对应于螺纹51沿着支撑单元40的结合孔41的内周表面形成。因此，如图6A和图6B中所示，可通过高度调节单元50使外壳单元30相对于支撑单元40沿着顺时针方向或者逆时针方向旋转，由此使得外壳单元30可向上或者向下运动，从而允许调节透镜单元20的高度。即，根据现有技术，透镜单元20相对于光源模块10被固定地设置，使得仅在透镜单元20的方位角范围内照射光。然而，如本发明的实施例中所述，透镜单元20的高度可相对于光源模块10变化，由此可以以不同的方式调节照明装置的方位角。这可带来如下优点：对光进行控制，从而根据照明装置的一般用途而以期望的方位角照射光。
图7是根据本发明的另一实施例的照明装置的示意图。构成图7中示出的实施例中的照明装置的部件与关于图1至图6B中示出的上述实施例的部件基本上相同。然而，由于图7中示出的实施例与图1至图6B中示出的上述实施例的不同之处仅在于：图7中示出的实施例还包括保持器单元60作为部件，因此，将省略关于与上述实施例的部件重复的部件的描述，会主要解释关于保持器单元60的构造。
如图7中所示，保持器单元60可介于外壳单元30和透镜单元20之间。基于产品要求，可根据需要的各种辐射角以各种方式设计透镜单元20。根据现有技术，被制造为具有各种设计的透镜单元20可能不能以紧密地附着到外壳单元30的方式被容纳在外壳单元30中。为此，执行缓冲功能的保持器单元60可介于透镜单元20和外壳单元30之间，保持器单元60的内表面紧密地附着到透镜单元20的外表面，保持器单元60的外表面紧密地附着到外壳单元30的内表面。因此，保持器单元60可被设置在外壳单元30和透镜单元20之间，且基本上执行使透镜单元20和外壳单元30彼此紧密地附着的功能。此外，可仅替换保持器单元60，而无需根据透镜单元20的辐射角单独地制造外壳单元30，由此可获得经济效益。
与外壳单元30类似，保持器单元60可包括分别位于保持器单元60的上部和下部的使透镜单元20的上表面和下表面暴露的上开孔61和下开孔62。另外，保持器单元60可包括位于保持器单元60的侧周表面中的窗口63，窗口63使透镜单元20暴露于外部。包括在保持器单元60中的窗口63可形成在保持器单元60的与外壳单元30的窗口33对应的位置，且窗口63可允许热从透镜单元20容易地散发到外部。
如上所述，根据本发明的实施例，外壳单元可包括被形成为具有与透镜单元的形状对应的形状的容纳空间，从而将透镜单元完全容纳在外壳单元中，因此可稳定地保护透镜单元和光源模块免受外部环境的影响。
另外，具有开口形状的窗口可设置在外壳单元的侧表面中，从而可通过所述窗口容易地散发由光源模块产生的热能。
另外，外壳单元可不被固定到基板，且外壳单元可竖直可动地结合到支撑单元，从而可改变透镜单元的高度，由此通过透镜单元的高度调节来调节辐射角变化。
虽然已经结合实施例示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应当清楚，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行修改和变型。

Claims (10)

1.一种照明装置，包括：
光源模块，安装在基板上；
透镜单元，设置在光源模块上，并包括容纳光源模块的容纳凹槽；
外壳单元，将透镜单元容纳在外壳单元中，以保护透镜单元免受外部影响；
支撑单元，固定到基板并包括结合孔，该结合孔使外壳单元结合到支撑单元，从而支撑外壳单元；
高度调节单元，允许外壳单元竖直可动地结合到支撑单元，并调节透镜单元的高度，从而改变透镜单元的高度。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，高度调节单元包括：螺纹，沿着外壳单元的底部的外侧形成；螺纹凹槽，对应于所述螺纹沿着支撑单元的结合孔的内周表面形成。
3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，外壳单元包括分别位于外壳单元的上部和下部的上开孔和下开孔，使得透镜单元的上表面和下表面被暴露于外部，且外壳单元包括位于外壳单元的侧周表面中的窗口，使得透镜单元的侧表面被暴露于外部。
4.根据权利要求3所述的照明装置，其中，外壳单元包括安放单元，所述安放单元沿着外壳单元的下开孔的内周表面突出地形成，使得透镜单元的包括容纳凹槽的下端表面被安放在安放单元上。
5.根据权利要求3所述的照明装置，其中，支撑单元设置有螺纹凹槽，用于与基板螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的照明装置，其中，支撑单元的螺纹凹槽形成在支撑单元的与所述窗口的位置对应的位置。
7.根据权利要求1所述的照明装置，其中，支撑单元包括被插入到基板中的突起。
8.根据权利要求3所述的照明装置，其中，透镜单元包括突出地形成在与所述窗口对应的位置的结合突起，外壳单元包括位于外壳单元的所述窗口中的结合凹槽，以将结合突起卡住并固定到外壳单元。
9.根据权利要求1所述的照明装置，还包括介于外壳单元和透镜单元之间的保持器单元。
10.根据权利要求9所述的照明装置，其中，保持器单元包括分别位于保持器单元的上部和下部的使透镜单元的上表面和下表面暴露于外部的上开孔和下开孔，并且保持器单元包括位于保持器单元的侧周表面中的使透镜单元暴露于外部的窗口。
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