CN103775860A - Led发光模块及灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED发光模块（200）和灯具。LED发光模块包括：安装有LED芯片（207）的电路板（205）和壳体（201），其特征在于，所述壳体（201）包括环形侧壁（2011），所述环形侧壁限定出两端开口，所述壳体（201）利用所述环形侧壁（2011）的一个端面（2013）接合于所述电路板（205）的表面（2051），限定出用于容纳密封材料的腔体。根据本发明，可以提供一种简单的、易于实现接合的且成本低的结构。

Description

LED发光模块及灯具

技术领域

本发明涉及一种LED发光模块及灯具。

背景技术

LED灯具作为一种新光源，由于其具有效率高、光色纯、能耗低、寿命长、可靠耐用、无污染、控制灵活等优点，因而得到了广泛应用。

LED发光模块通常需要IP（防水防尘）保护。而当对LED发光模块施加IP保护时，目前常用的方法是通过灌注密封材料来密封电路板上的焊盘和电子部件。

参照图1和2，其示出一种已知的LED发光模块100。该LED发光模块100包括壳体101和电路板105。壳体101形成为上端开口的杯状，从而形成容纳密封材料的腔体。电路板105上设置有待被密封材料密封的LED芯片107以及其它电子部件109。

在这种已知的LED发光模块100中，必须在进行灌注工艺之前将电路板105和壳体101组装在一起。这种组装通常采用以下两种方法来实现。

第一种方法如图1和2所示，即，在电路板105的整个底表面上涂覆粘合剂103，然后将电路板105粘合到壳体101的腔体的内部底表面上，进而再向壳体101的腔体中灌注密封材料，从而实现密封。

第二种方法是，分别在电路板105和壳体101上设置相应的螺钉孔，从而通过螺钉将电路板105固定到壳体101的腔体中。

以上的已知技术至少存在以下缺点：

1、为了形成壳体101与电路板105之间的连接，壳体101必须形成为具有底壁，即，壳体101形成为仅上端开口的杯状。这种形状的壳体需要较多的材料来形成，成本较高；

2、由于已知技术是通过将电路板105放入壳体101的腔体内来实现连接的，从而需要壳体101的侧壁做得较宽并且较高来实现容纳电路板105以及容纳密封材料，从而需要较多的材料来形成，成本较高；

3、如图1和2所示的已知技术来说，需要在电路板105的整个底面上涂覆大面积的粘合剂103来实现与壳体101的接合，从而粘合剂的使用量较大且成本较高，并且该涂覆粘合剂的工艺以及粘接的工艺相对复杂；

4、在通过使用螺钉固定的已知技术中，需要在电路板上设置螺钉孔，而电路板由于布置有电路和电子部件，因而易于在开设螺钉孔时被损坏；另外，开设螺钉孔及安装螺钉需要多种专门设备并且需要较多的人工来进行，工艺复杂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，从而提供一种LED发光模块及灯具，从而提供一种简单的、易于实现接合的且成本低的结构。

根据本发明的一个方面，提供一种LED发光模块，包括：电路板，所述电路板的一个表面上安装有LED芯片；以及壳体，壳体包括环形侧壁，环形侧壁限定出两端开口，壳体利用环形侧壁的一个端面接合于电路板的所述表面，限定出用于容纳密封材料的腔体。从而，根据本发明的壳体可形成得比已知技术小得多，从而节省了用于形成壳体的材料。另外，本发明的壳体可以通过环形侧壁的一个端面接合于电路板，从而不必在电路板的整个底面上涂覆大面积的粘合剂，节省了粘合剂材料，并简化了工艺。此外，本发明的壳体避免了使用螺钉所需的材料成本和人工成本，并且避免了开设螺钉孔而对电路板所造成的损坏。

优选地，壳体通过表面贴装工艺接合于电路板。表面贴装工艺相对于已知技术中的通过粘合剂以及通过螺钉的紧固方式来说简单易行，而且不会对电路板造成损坏。

优选地，壳体的端面上设置有第一焊盘，并且电路板的表面上设置有与第一焊盘相对应的第二焊盘，壳体和电路板通过第一焊盘和第二焊盘接合在一起。通过这种焊盘形成的接合，可以以一种简单的方式形成壳体与电路板之间的稳固连接。

优选地，第一焊盘沿壳体的整个端面设置。从而可以实现壳体在整个端面上均与电路板形成牢固的接合，从而最终所形成的LED发光模块更加可靠。

优选地，壳体通过模制工艺形成，从而以简单的方式形成壳体。

优选地，壳体由塑料材料形成。塑料材料的模制性能良好并且成本低，能够进一步使得整个LED发光模块以简单且低成本的方式制造。

优选地，壳体的所述端面形成为与整个电路板的边缘相对应。从而，壳体的环形侧壁可包围整个电路板上的所有LED芯片及电子部件，，从而可以通过一次灌注同时实现对多个需要密封部分的密封。

优选地，壳体的所述端面成为仅包围电路板的需要密封的部分。这种壳体尤其适合于电路板上仅有少量需要密封的部分的情形，从而一方面可以使壳体做得更小而节省壳体的材料，另一方面可以由于仅包围需要密封的部分而仅需要灌注少量的密封材料以节省密封材料。

优选地，壳体的环形侧壁形成为具有圆形或矩形的环状横截面。壳体的这种环形侧壁使得其更加适于常用的电路板的形状，而且这种形状的环形侧壁形状规则，容易制造。

根据本发明的另一方面，提供一种LED灯具，该LED灯具包括根据前述任一种的LED发光模块。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：

图1示出了根据已知技术的LED发光模块的横截面图；

图2示出了根据已知技术的LED发光模块的立体分解图；

图3示出了根据本发明实施例的LED发光模块的立体图；

图4示出了根据本发明实施例的LED发光模块的立体分解图；

图5示出了根据本发明实施例的LED发光模块的横截面图；

图6示出了根据本发明实施例的LED发光模块的电路板的立体图；

图7示出了根据本发明实施例的LED发光模块的壳体的立体图；

图8示出了图7所示的壳体的A部的立体放大图。

具体实施方式

以下将参照示出了本发明示例性实施例的附图对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以多种不同形式来实施，而不应该仅限于这里所阐述的示例性实施例来构造。当然，提供这些示例性实施例是为了使本公布更全面和完整，并能够向本领域技术人员充分传达本发明的范围。

下面，将参照附图3-8详细解释本发明。

如图5所示，其示出了根据本发明实施例的LED发光模块200的横截面图。该LED发光模块200包括壳体201以及电路板205。电路板205上安装有LED芯片207以及其它电子部件209。

进一步参照图4、6和7，电路板205大致形成为方形的板状，并且壳体201包括环形侧壁2011，从图中看，该环形侧壁的上下两端为开口。另外，壳体201利用环形侧壁2011的一个端面2013接合于电路板205的表面2051（即，电路板205的安装有LED芯片的表面2051）。当将壳体201接合于电路板205上之后，形成如图3和5所示的上端开口的形状，即，壳体201与电路板205一起包围形成一个腔体，从而通过该腔体的上端开口可以向该腔体内灌注密封材料。

需要注意的是，根据本申请的环形侧壁2011是指形成为中空的筒状体，而不特别限定环形侧壁2011的形状。例如，环形侧壁2011可以如图3中所示的具有与电路板205的方形形状相对应的方形形状的环形，但是壳体201的环形侧壁2011还可以形成为诸如圆形环形形状或多边形环形形状等其它形状的环形。环形侧壁2011的形状的选择可以根据需要接合的电路板205的形状来确定，或者环形侧壁2011的形状的选择可以根据其需要在电路板205上包围的部分的形状来确定。因而，不应当将本申请中的环形侧壁2011的形状限制于所示的形状。

将根据本发明实施例的图5与根据已有技术的图1相比较，至少可以发现本发明的结构具有以下优点：

图1中的已有技术的壳体101呈现为具有底壁的大致杯形，形成这种杯形的目的一方面是为了将电路板105放置在其底壁上，另一方面是形成一端开口的腔体以容纳密封材料。因而，在制造图1中的壳体101必须需要用于形成底壁的材料。而在如图5中所示的本发明的结构中，其形成为两端开口的形状，即，壳体不具有如图1所示的底壁，因而在制造过程中节省了用于形成底壁的材料，并且能够使得壳体的制造更加简单；

另外，图1中的已知技术的壳体101需要将电路板105容纳在内部，因而壳体101的高度要形成为电路板105的高度以及密封材料的高度之和，并且壳体101的宽度要形成电路板105的宽度以及壳体101的侧壁厚度之和。而在如图5中所示的本发明的结构中，壳体201接合于电路板205的上表面上，从而其高度仅形成为等于密封材料的高度即可，并且壳体的宽度也可以形成为小于或等于电路板205的宽度。也就是说，根据本发明实施例的壳体可以形成得比图1中所示的已知技术中的壳体短且窄，从而可以节省用于形成壳体的材料；

此外，在已知技术的结构中，如图1和2所示，需要在电路板105的整个底面上涂覆粘合剂103来实现与壳体101的接合，这显然需要较大量的粘合剂。而在图3所示的根据本发明实施例的结构中，其壳体201形成有环形侧壁2011，因而可以仅沿具有较小面积的环形侧壁2011的端部形成接合部203，从而不必在电路板的整个底面上涂覆大面积的粘合剂，节省了用于实现壳体201与电路板205之间的接合的材料，并简化了工艺；

而且，根据本发明实施例的结构相对于前述的通过螺钉固定的第二种已知技术来说，本发明的壳体201可接合在电路板的表面，避免了开设螺钉孔而对电路板所造成的损坏，而且避免了开设螺钉孔及安装螺钉的复杂工艺，节省了安装螺钉所需的材料成本和人工成本。

进一步，根据本发明实施例，壳体201优选地可通过表面贴装工艺接合于电路板205。例如，可以通过以下的结构来实现该接合：如图6和7所示，壳体201的端面2013上设置有第一焊盘2015，并且电路板205的表面2051上设置有与第一焊盘2015相对应的第二焊盘2053，壳体201和电路板205通过第一焊盘2015和第二焊盘2053接合在一起，从而在壳体201与电路板205之间形成接合部203（参见图3）。如图6和7所示，第一焊盘2015可以沿壳体201的整个端面2013设置。优选地，如图8所示，第一焊盘2015的形状可以设置基本上与壳体的环形侧壁2011的端面2013的形状相符合。这样可以使得壳体在整个端面均能够获得与电路板205的良好接合，从而可以进一步确保最终所形成的LED发光模块的密封效果。

壳体201可以通过模制工艺形成。优选地，壳体201可以由塑料材料或者其它易于模制的材料形成。

如图3-5所示，壳体201的环形侧壁2011形成为与整个电路板205的边缘相对应。这样的壳体201将整个电路板上的所有LED芯片207和电子部件209均包围在腔体内部，从而在向该腔体中灌注密封材料时能够同时密封形成于电路板205上的所有部件，这样能够以高效的方式完成密封。

但是，壳体201的环形侧壁2011并不限于此种结构。例如，壳体201的环形侧壁2011也形成为仅包围电路板205的需要密封的部分。例如，如对图3-5中所示的壳体进行改变，从而使其仅包围LED芯片207。显然，经过改变的这些壳体将比图3-5中所示的包围整个电路板205的壳体201要小很多，从而可以节省制造壳体所需要的材料。另外，在这种情况下，由于仅需要密封LED芯片207，从而所需要灌注的密封材料的量也明显小于图3-5中所示的结构所需要的密封材料的量。也就是说，这种形成仅包围电路板205上的需要密封部分的壳体可以大量节省制造壳体所需的材料和密封材料的量。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

参考标号列表：

100已知技术的LED发光模块

101壳体

103粘合剂

105电路板

107LED芯片

109电子部件

200根据本发明实施例的LED发光模块

201壳体

203接合部

205电路板

207LED芯片

209电子部件

2011环形侧壁

2013壳体的端面

2015第一焊盘

2051电路板的表面

2053第二焊盘。

Claims (10)

1.一种LED发光模块（200），包括：电路板（205），所述电路板的一个表面（2051）上安装有LED芯片（207）；以及壳体（201），其特征在于，所述壳体（201）包括环形侧壁（2011），所述环形侧壁限定出两端开口，所述壳体（201）利用所述环形侧壁（2011）的一个端面（2013）接合于所述电路板（205）的所述表面（2051），限定出用于容纳密封材料的腔体。

2.根据权利要求1所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）通过表面贴装工艺接合于所述电路板（205）。

3.根据权利要求2所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）的所述端面（2013）上设置有第一焊盘（2015），并且所述电路板（205）的所述表面（2051）上设置有与所述第一焊盘（2015）相对应的第二焊盘（2053），所述壳体（201）和所述电路板（205）通过所述第一焊盘（2015）和所述第二焊盘（2053）接合在一起。

4.根据权利要求3中所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述第一焊盘（2015）沿所述壳体（201）的整个端面（2013）设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）通过模制工艺形成。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）由塑料材料形成。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）的所述端面（2013）形成为与整个所述电路板（205）的边缘相对应。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）的所述端面（2013）形成为仅包围所述电路板（205）的需要密封的部分。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的LED发光模块（200），其特征在于，所述壳体（201）的所述环形侧壁（2011）形成为具有圆形或矩形的环状横截面。

10.一种LED灯具，其特征在于，所述LED灯具包括根据权利要求1至9中任一项所述的LED发光模块（200）。

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