CN102537718A - 光源与散热器一体式灯具及其制造方法 - Google Patents

光源与散热器一体式灯具及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明适用于照明装置技术领域,公开了一种光源与散热器一体式灯具及其制造方法。上述灯具包括壳体组件、散热器和光源组件,光源组件包括LED芯片,散热器包括反射板,反射板上设置有反射杯,LED芯片固定设置于反射杯内,反射板上设置绝缘层,绝缘层上设置有线路层。上述制造方法,包括以下步骤:在散热器的反射板上开设反射杯,并在反射板上设置绝缘层,然后在绝缘层上布置线路层,再在反射杯内放置LED芯片,并通过键合线将LED芯片连接于线路层上,再向反射杯内点入荧光胶。本发明提供的一种光源与散热器一体式灯具及其制造方法,其光源散热效果好,LED芯片的结温低,可大大延长灯具的使用寿命,并提高了灯具的产品可靠性和产品的品质。

Description

光源与散热器一体式灯具及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明属于照明装置技术领域,尤其涉及一种光源与散热器一体式灯具及其制造方法。
背景技术
[0002] 目前的灯具,如LED球泡灯,其多由灯头组件、电源组件、散热器组件、光源组件、 灯罩等构成。现有的LED球泡灯多为采用贴片光源或光源模组;如果使用贴片光源,LED芯片到散热器之间的热阻由光源组件的热阻、锡膏产生的热阻、光源基板产生的热阻、导热材料产生的热阻等组成;如果采用光源模组,LED芯片到散热器之间的热阻由光源模组的热阻、导热材料产生的热阻等组成。以上两种做法,LED芯片到散热器的热传导路径偏大,导致热阻较大,LED芯片的热量不能有效的及时的散发出去。
[0003] 采用上述结构的LED球泡灯,在光源组件和散热器组件之间有较大的热阻,从而造成LED光源组件产生的热不能及时的散出去,导致LED芯片的结温偏高,由于LED芯片的温度越高LED芯片的衰减越快,因此整个LED球泡灯的寿命也就越短。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种光源与散热器一体式灯具及其制造方法,其光源散热效果好,LED芯片的结温低,可大大延长灯具的使用寿命,并大大提高了灯具的产品可靠性和产品的品质。
[0005] 本发明的技术方案是:一种光源与散热器一体式灯具,包括壳体组件、散热器和光源组件,所述散热器连接于所述壳体组件上,所述光源组件包括LED芯片,所述散热器包括反射板,所述反射板上设置有用于容置所述LED芯片的反射杯,所述LED芯片固定设置于所述反射杯内,所述反射板上设置绝缘层,所述绝缘层上设置有可与所述LED芯片相连的线路层。
[0006] 具体地,所述壳体组件包括灯头组件和灯罩,所述灯头组件固定连接于所述散热器的上端,所述灯罩固定连接于所述散热器的下端,所述反射板位于所述散热器的下端。
[0007] 具体地,所述反射板上设置有至少一个反射杯,每个所述反射杯内设置有至少一个LED芯片。
[0008] 进一步地,所述反射板的表面抛光处理或电镀有电镀层。
[0009] 具体地,所述LED芯片设置于所述反射杯的底部,所述LED芯片通过键合线连接于所述线路层,所述反射杯还填充有固晶胶。
[0010] 优选地,所述散热器采用旋压或压铸的方式成型。
[0011] 本发明还提供了一种光源与散热器一体式灯具的制造方法,包括以下步骤:在散热器的反射板上开设用于容置LED芯片的反射杯,并在反射板上设置绝缘层,然后在绝缘层上布置线路层,再在反射杯内放置LED芯片,并通过键合线将LED芯片连接于线路层上, 再向反射杯内点入荧光胶,得到一个组装体,再将上述组装体进行烘烤;将烘烤后的组装体与壳体组件装配。
[0012] 优选地,所述散热器通过采用金属材料并以挤压或旋压或压铸的方式制成,所述反射杯通过冲压或钻铣的方式加工而成。
[0013] 进一步地,于在反射板上设置绝缘层之前,对所述反射板的表面进行抛光处理或电镀处理。
[0014] 具体地,所述绝缘层通过压合的方式固定于反射板的表面,所述线路层通过压合的方式固定于绝缘层的表面。
[0015] 本发明提供了一种光源与散热器一体式灯具及其制造方法,其通过在散热器的反射板上直接开设反射杯,并将LED芯片直接封装于反射板上的反射杯内,大大降低了 LED芯片与散热器之间的热阻,从而提高了产品的散热效果,LED工作时所产生的热量可以通过散热器直接快速地散发至外部环境中,LED芯片可以保持合适的工作温度,避免因温度过高而缩短LED芯片的使用寿命,可大大延长灯具的使用寿命,且提高了产品的稳定性、可靠性。
附图说明
[0016] 图1是本发明实施例提供的一种光源与散热器一体式灯具中散热器和光源组件的组装示意图;
[0017] 图2是是图1中A处局部放大示意图;
[0018] 图3是本发明实施例提供的一种光源与散热器一体式灯具的平面示意图。 具体实施方式
[0019] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0020] 实施例一:
[0021] 如图1〜图3所示,本发明实施例提供的一种光源与散热器一体式灯具,包括壳体组件100、散热器200和光源组件300,所述散热器200连接于所述壳体组件100上,所述光源组件300包括LED芯片310,所述散热器200包括反射板210。本实施例中,反射板210 为散热器200下端的端面部分,反射板210 —体成型于散热器200的下端。所述反射板210 上设置有用于容置所述LED芯片310的反射杯211,反射杯211可呈凹穴状。所述LED芯片310固定设置于所述反射杯211内,LED芯片310可通过固晶胶等封装胶330固定于反射杯211内。所述反射板210上设置绝缘层410,所述绝缘层410上设置有可与所述LED芯片310相连的线路层420。散热器200可由铝合金、铜等导热性佳的金属材料制成,反射板 210与线路层420之间由绝缘层410隔开,可靠性高。通过这样的设置,LED芯片310可以直接与散热器200接触,光源与散热器200之间形成了一体式的结构,大大降低了 LED芯片 310与散热器200之间的热阻,从而提高了产品的散热效果,LED芯片310的结温低(结温 (Junction Temperature)结温是处于电子设备中实际半导体芯片的最高温度,它通常高于外壳温度和器件表面温度。结温可以衡量从半导体晶圆到封装器件外壳间的散热所需时间以及热阻。)、稳定性高,LED工作时所产生的热量可以通过散热器200直接快速地散发至外部环境中,LED芯片310可以保持合适的工作温度,避免因温度过高而缩短LED芯片310
4的使用寿命,可大大延长灯具的使用寿命,且提高了产品的稳定性和可靠性。
[0022] 具体地,如图1和图3所示,所述壳体组件100包括灯头组件110和灯罩120,所述灯头组件110固定连接于所述散热器200的上端,所述灯罩120固定连接于所述散热器200 的下端,所述反射板210位于所述散热器200的下端,反射板210与散热器200 —体成型, 反射板210为散热器200的一部分。灯罩120可呈半球状,以形成LED球泡灯。另外地,壳体组件100、灯罩120、散热器200也可以为其它合适的形状,均属于本发明的保护范围。
[0023] 具体地,如图1和图2所示,所述反射板210上设置有至少一个反射杯211,每个所述反射杯211内设置有至少一个LED芯片310。本实施例中,反射杯211设置有多个且可密集排列于反射板210上,每个反射杯211中设置有一个LED芯片310。具体应用中,可根据实际情况设置合适数量的反射杯211和LED芯片310,反射杯211和LED芯片310可为一个或两个或多个,均属于本发明的保护范围。
[0024] 具体地,所述反射板210的表面进行抛光处理或电镀有电镀层,以提高反射杯211 的表面光洁度,从而提高反射板210的反射率,进而提高了光线的利用率和灯具的照明效
:^ ο
[0025] 具体地,如图1和图2所示,所述LED芯片310设置于所述反射杯211的底部,以与反射板210直接接触,从而大大降低了热阻,所述LED芯片310通过键合线320连接于所述线路层420,以形电连接。所述反射杯211还填充有荧光胶、封装胶330,以完成封装。
[0026] 优选地,所述散热器200采用旋压或压铸的方式成型,生产效率高。可以理解地, 散热器200也可以通过机加工等方式成型,均属于本发明的保护范围。
[0027] 实施例二 :
[0028] 如图1〜图3所示,本发明实施例提供的一种光源与散热器一体式灯具的制造方法,包括以下步骤:在散热器200的反射板210上开设用于容置LED芯片310的反射杯211, 并在反射板210上设置绝缘层410,然后在绝缘层410上布置线路层420,线路层420用于对LED芯片310进行供电。散热器200可由铝合金、铜等导热性佳的金属材料制成,反射板210与线路层420之间由绝缘层410隔开,可靠性高。再在反射杯211内放置LED芯片 310,并通过键合线320将LED芯片310连接于线路层420上,键合线320通过焊接的方式将LED芯片310连接至线路层420上。再向反射杯211内点入荧光胶、封装胶330,得到一个组装体,再将上述组装体进行烘烤,以使荧光胶、封装胶330固化;将烘烤后的组装体与壳体组件100装配,以得到一个完整的灯具。通过这样的设置,光源与散热器200之间形成了一体式的结构,LED芯片310可以直接与散热器200接触,大大降低了 LED芯片310与散热器200之间的热阻,从而提高了产品的散热效果,LED工作时所产生的热量可以通过散热器200直接快速地散发至外部环境中,LED芯片310可以保持合适的工作温度,避免因温度过高而缩短LED芯片310的使用寿命,本发明实施例提供的一种光源与散热器一体式灯具的制造方法,其可大大延长灯具的使用寿命,且提高了产品的可靠性。本发明实施例所提供的光源与散热器一体式灯具的制造方法,其制作方法简单,并且流程容易控制,减少了灯具的装配流程,节省了工序,降低了成本,利于大规模生产,可制备如实施例一所述的散热效果好的光源与散热器一体式灯具。
[0029] 具体地,如图1和图2所示,所述散热器200通过采用金属材料并以挤压或旋压或压铸的方式制成,所述反射杯211通过冲压或钻铣的方式加工而成,其生产效率高。另外地,散热器200和反射杯211也可以通过其它合适的加工方式成型,均属于本发明的保护范围。
[0030] 具体地,如图1和图2所示,于在反射板210上设置绝缘层410之前,对所述反射板210的表面进行抛光处理或电镀处理。以提高反射杯211的表面光洁度,从而提高反射板210的反射率,进而提高了光线的利用率和灯具的照明效果。
[0031] 具体地,如图1和图2所示,所述绝缘层410通过压合的方式固定于反射板210的表面,所述线路层420通过压合的方式固定于绝缘层410的表面,有利于提高生产效率,且产品可靠性高。
[0032] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种光源与散热器一体式灯具,包括壳体组件、散热器和光源组件,所述散热器连接于所述壳体组件上,所述光源组件包括LED芯片,其特征在于,所述散热器包括反射板,所述反射板上设置有用于容置所述LED芯片的反射杯,所述LED芯片固定设置于所述反射杯内,所述反射板上设置绝缘层,所述绝缘层上设置有可与所述LED芯片相连的线路层。
2.如权利要求1所述的光源与散热器一体式灯具,其特征在于,所述壳体组件包括灯头组件和灯罩,所述灯头组件固定连接于所述散热器的上端,所述灯罩固定连接于所述散热器的下端,所述反射板位于所述散热器的下端。
3.如权利要求1所述的光源与散热器一体式灯具,其特征在于,所述反射板上设置有至少一个反射杯,每个所述反射杯内设置有至少一个LED芯片。
4.如权利要求1所述的光源与散热器一体式灯具,其特征在于,所述反射板的表面抛光处理或电镀有电镀层。
5.如权利要求1所述的光源与散热器一体式灯具,其特征在于,所述LED芯片设置于所述反射杯的底部,所述LED芯片通过键合线连接于所述线路层,所述反射杯还填充有固晶胶。
6.如权利要求1所述的光源与散热器一体式灯具,其特征在于,所述散热器采用旋压或压铸的方式成型。
7. 一种光源与散热器一体式灯具的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:在散热器的反射板上开设用于容置LED芯片的反射杯,并在反射板上设置绝缘层,然后在绝缘层上布置线路层,再在反射杯内放置LED芯片,并通过键合线将LED芯片连接于线路层上,再向反射杯内点入荧光胶,得到一个组装体,再将上述组装体进行烘烤;将烘烤后的组装体与壳体组件装配。
8.如权利要求7所述的光源与散热器一体式灯具的制造方法,其特征在于,所述散热器通过采用金属材料并以挤压或旋压或压铸的方式制成,所述反射杯通过冲压或钻铣的方式加工而成。
9.如权利要求7所述的光源与散热器一体式灯具的制造方法,其特征在于,于在反射板上设置绝缘层之前,对所述反射板的表面进行抛光处理或电镀处理。
10.如权利要求7所述的光源与散热器一体式灯具的制造方法,其特征在于,所述绝缘层通过压合的方式固定于反射板的表面,所述线路层通过压合的方式固定于绝缘层的表
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