CN104456472A - 发光装置及其光源模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光装置及其光源模块，该光源模块包含一主电路板、复数发光单元及一驱动单元。主电路板上形成有复数通孔，发光单元包含一透明基板、一电路层、复数发光二极管晶粒及一透明胶层。透明基板包含一第一板面，透明基板设于主电路板上，且透明基板的第一板面与主电路板夹一预定角度。电路层设置于第一板面；发光二极管晶粒设于第一板面并与电路层形成电性连接。透明胶层包覆发光二极管晶粒。驱动单元包含一驱动电路板及一驱动器，驱动电路板包含复数凸部，凸部对应插设于通孔中，使驱动电路板大致垂直于主电路板，驱动器与驱动电路板形成电性连接。本发明的发光装置及其光源模块具有大的发光角度，且制作工艺简单。

Description

发光装置及其光源模块

技术领域

 本发明有关于一种发光装置及其光源模块，尤指一种利用发光二极管作为光源的发光装置及其光源模块。

背景技术

发光二极管(light emitting diode, LED)为一种半导体元件，主要通过半导体化合物将电能转换为光能以达到发光效果，因此具有寿命长、稳定性高及耗电量小等优点，目前已被广泛地应用于居家、办公、室外与移动照明，以取代灯管、白炽灯泡及卤素灯等传统的非指向性发光源。

配合参阅图1，为公知的发光装置的剖视图。发光装置1包含一壳体10、一光源模块12、一驱动模块14、一灯罩16及复数连接线18。壳体10定义有一容置空间100，驱动模块14设置于容置空间100中，用以驱动光源模块12发出光线。光源模块12设于壳体10的一侧，并通过连接线18电性连接于驱动模块14。光源模块12包含一电路板120及复数发光二极管122，电路板120呈平板状，并具有一板面121，所述板面121为电路板120具有较大面积的一平面。发光二极管122设置于电路板120的板面121上，并与电路板120形成电性连接，使发光二极管122朝着相反于壳体10的方向发出光线。灯罩16与壳体10结合，使光源模块12位于灯罩16及壳体10之间。

由于发光二极管122为指向性光源，因此由发光二极管122发出的光线只能朝向前方(即相反于壳体10的方向)发出光线，加上目前发光二极管122的发光角度约为120度，故发光装置1的发光角度远不及于传统的卤素灯泡所发出的非指向性光源的发光角度，因而无法达到卤素灯泡等非指向性光源的出光需求，进而导致使用者降低利用发光二极管122作为发光源的发光装置1的意愿。

其次，所述发光装置1的光源模块12及驱动模块14是通过连接线18而形成电性连接，故在组装发光装置1时，必须分别对连接线18与光源模块12及驱动模块14的接点进行焊接动作，整体制作程序较为繁复，且当发光装置1受外力冲击时，连接线18可能由光源模块12或驱动模块14上脱落，致使发光装置1无法达到发光效果。

发明内容

鉴于先前技术所述，本发明的主要目的在于提供一种具有大的发光角度、且制作工艺简单的发光装置及其光源模块。

为达到上述目的，本发明提供一种光源模块，所述光源模块包含一主电路板、复数发光单元及一驱动单元。主电路板上形成有复数通孔。发光单元包含一透明基板、一电路层及一透明胶层；透明基板包含一第一板面及一相对于第一板面的第二板面，透明基板设于主电路板上，且透明基板的第一板面与主电路板夹一预定角度。电路层设置于第一板面；发光二极管晶粒设于第一板面并与电路层形成电性连接；透明胶层设于第一板面及第二板面，并包覆发光二极管晶粒及部分的电路层。驱动单元包含一驱动电路板及一驱动器；驱动电路板包含复数凸部，凸部对应插设于通孔中，使驱动电路板大致垂直于主电路板上，并与主电路板形成电性连接。驱动器设置于驱动电路板上并与驱动电路板形成电性连接。

根据本发明的其它实施方式，主电路板上具有复数插槽，透明基板对应插设于插槽中。

根据本发明的其它实施方式，预定角度为90度。

根据本发明的其它实施方式，光源模块更包含复数连接件，设置于主电路板及电路层之间，用以连接主电路板及发光单元，并电性连接主电路板及电路层。

根据本发明的其它实施方式，预定角度大于90度。

根据本发明的其它实施方式，光源模块更包含复数连接端子，连接于驱动电路板。

根据本发明的其它实施方式，发光单元等角度地排列在主电路板上。

本发明还提供一种发光装置，所述发光装置包含一壳体及一光源模块。壳体包含一环绕壁及一连接于环绕壁的底壁，环绕壁及底壁配合界定一容置空间及一连通于容置空间的开口，底壁上形成有复数穿孔。光源模块包含一主电路板、复数发光单元及一驱动单元；主电路板封闭开口，主电路板上形成有复数通孔。发光单元包含一透明基板、一电路层、复数发光二极管晶粒及一透明胶层；透明基板包含一第一板面及一相对于第一板面的第二板面，透明基板设于主电路板上，且透明基板的第一板面与主电路板夹一预定角度。电路层设置于第一板面；发光二极管晶粒设于第一板面并与电路层形成电性连接。透明胶层设于第一板面及第二板面，并包覆发光二极管晶粒及部分的电路层。驱动单元位于容置空间中，驱动单元包含一驱动电路板及一驱动器。驱动电路板包含复数凸部，凸部对应插设于通孔中，使驱动电路板大致垂直于主电路板上，并与主电路板形成电性连接。驱动器设置于驱动电路板上并与驱动电路板形成电性连接。

根据本发明的其它实施方式，主电路板上具有复数插槽，透明基板对应插设于插槽中。

根据本发明的其它实施方式，预定角度为90度。

根据本发明的其它实施方式，发光装置更包含复数连接件，设置于主电路板及电路层之间，用以连接主电路板及发光单元，并电性连接主电路板及电路层。

根据本发明的其它实施方式，预定角度大于90度。

根据本发明的其它实施方式，发光单元等角度地排列在主电路板上。

根据本发明的其它实施方式，发光装置更包含一灯罩，灯罩与壳体结合，使发光单元位于主电路板及灯罩之间。

根据本发明的其它实施方式，发光装置更包含复数连接端子，连接于驱动电路板并穿伸于穿孔。

根据本发明的其它实施方式，灯罩包含一支撑部及复数固定部，支撑部连接于固定部，支撑部连接于壳体，使固定部具有一预定距离地撑立在主电路板上，固定部对应设置在发光单元上方。

本发明的发光装置及其光源模块具有大的发光角度，且制作工艺简单。

附图说明

图1为公知的发光装置的剖视图；

图2为本发明揭示内容第一实施方式的发光装置的立体分解图；

图3为本发明揭示内容第一实施方式的发光装置的组合图；

图4为本发明揭示内容第一实施方式的光源模块的立体分解图；

图5为本发明揭示内容第一实施方式的光源模块的组合图；

图6为本发明揭示内容第一实施方式的光源模块的另一视角的组合图；

图7为本发明揭示内容第二实施方式的光源模块的立体分解图；

图8为本发明揭示内容第二实施方式的光源模块的组合图。

附图标记说明

1、3发光装置

10、4壳体

100、44容置空间

12、5、5A光源模块

120电路板

121板面

122发光二极管

14驱动模块

16、6灯罩

18连接线

40环绕壁

42底壁

420穿孔

46开口

48卡扣

50主电路板

500插槽

502通孔

504电路布线

506焊垫

51板面

52发光单元

520透明基板

5200第一板面

5202第二板面

522电路层

524发光二极管晶粒

526透明胶层

53焊锡

54驱动单元

540驱动电路板

5400铜箔线路

5402凸部

542驱动器

56连接端子

60支撑部

600卡合孔

62固定部

7连接件。

具体实施方式

请参考随附附图，本发明揭示内容的以上及额外目的、特征及优点将通过本揭示内容的较佳实施例的以下阐释性及非限制性详细描叙，予以更好地理解。

配合参阅图2及图3，为本发明揭示内容第一实施方式的发光装置的立体分解图及组合图。发光装置3用以提供发光角度大于180度的光源。发光装置3包含一壳体4、一光源模块5及一灯罩6。

壳体4包含一环绕壁40及一底壁42。底壁42连接于环绕壁40的底缘，并与环绕壁40配合界定一容置空间44及一连通于容置空间44的开口46。环绕壁40在邻近于开口46的一侧形成有复数卡扣48。底壁42上形成有复数穿孔420；在本实施方式中，穿孔420的数量以两个作为说明范例。

配合参阅图4、图5及图6。光源模块5包含一主电路板50、复数发光单元52、一驱动单元54及复数连接端子56。主电路板50密封开口46(如图1及图2所示)，主电路板50上形成有复数插槽500及复数通孔502；在本实施方式中，插槽500及通孔502分别为贯穿主电路板50的槽孔结构，在实际实施时，插槽500也可以是不贯穿主电路板50的槽孔结构。主电路板50可例如(但不限定)为印刷电路板，且主电路板50的其中的一板面51上布设有复数电路布线504及焊垫506，所述焊垫506设置邻近于所述插槽500及所述通孔502，且所述焊垫506与电路布线504形成电性连接。在此要说明的是，当主电路板50的板面51及相反于板面51的另一板面(未标号)皆布设有电路布线504及焊垫506时，则插槽500及通孔502都可以是不贯穿主电路板50的槽孔结构。

发光单元52包含一透明基板520、一电路层522、复数发光二极管晶粒524及一透明胶层526。透明基板520可例如(但不限定)使用玻璃或石英制作而成，透明基板520包含一第一板面5200及一相对于第一板面5200的第二板面5202；在本实施方式中，第一板面5200及第二板面5202分别为透明基板520具有较大面积的平面。

电路层522贴设在透明基板520的第一板面5200，电路层522是使用具有导电特性的材料(例如:铜)制作而成，用以作为电力的传导路径。

发光二极管晶粒524设置于第一板面5200并与电路层522形成电性连接。在本实施方式中，发光二极管晶粒524呈线性排列，实际实施时则不以此为限。

透明胶层526布设于第一板面5200及第二板面5202，并包覆发光二极管晶粒524及部分电路层522(即有一部分的电路层522露出在透明胶层526之外)。透明胶层526可例如(但不限定)为环氧树脂或硅树脂，透明胶层526可以为发光二极管晶粒524发出的光线提供一混光空间，使发光单元52发出的光线均匀提升；同时，透明胶层526也用以避免发光二极管晶粒524受到水气或外力冲击而损坏。在此要说明的是，透明胶层526内也可以均匀混合有一波长转换物质(图未示)，所述波长转换物质可例如为荧光粉，且所述波长转换物质用以与发光二极管晶粒524发出的部分光线发生波长转换并产生一波长转换光线。所述波长转换光线与发光二极管晶粒524发出的其它部分光线混光后可供产生一需求光色的光线。

所述发光单元52分别插设于插槽500中，使透明基板520的第一板面5200与主电路板50的板面51夹一预定角度，且发光单元52的电路层522与主电路板50的焊垫506接触。在此要说明的是，当发光单元52插设于插槽500中，没有被透明胶层526包覆的电路层522的一端会容设在插槽500中，使电路层522与主电路板50的焊垫506接触。在本实施方式中，透明基板520的第一板面5200与主电路板50间的预定角度为90度，且发光单元52等角度地排列在主电路板50上。其中，发光单元52也可以依据所需求的光型而不为等角度排列，然而，等角度排列的发光单元52可以增加发光装置3的出光均匀度。在此要说明的是，电路层522及焊垫506间可以通过焊接工艺设置焊锡53在其间(如图5所示)，以增加电路层522及焊垫506间的连接强度及电性连接能力。如此一来，发光单元52就与主电路板50形成电性连接。

驱动单元54包含一驱动电路板540及一驱动器542。驱动电路板540可例如(但不限定)为印刷电路板，且其上预先布设有铜箔线路5400。驱动电路板540的外型大致呈矩形，且驱动电路板540的一端部形成有复数凸部5402，所述铜箔线路5400同时也布设在所述凸部5402上。所述凸部5402插设于所述通孔502中，使驱动电路板540大致垂直于主电路板50，且铜箔线路5400与设在主电路板50上的焊垫506接触；较佳地，可以通过焊接工艺使焊锡53设在铜箔线路5400及焊垫506间，以增加铜箔线路5400及焊垫506间的连接强度及电性连接能力。如此一来，驱动单元54就与主电路板50形成电性连接。

驱动器542设置于驱动电路板540上，并与铜箔线路5400形成电性连接。驱动器542用以驱动发光单元52发出光线，驱动器542可例如包含交直流转换电路。

连接端子56连接于驱动电路板540，并与铜箔线路5400形成电性连接。在本实施方式中，发光单元5以包含两个连接端子56作为说明范例，实际实施时，连接端子56的数量是对应于形成在底壁42上的穿孔420的数量。

复参阅图2及图3，实际在组装发光装置3时，驱动单元54是位于容置空间44内，所述连接端子56通过形成在底壁42上的穿孔420。露出于壳体4外的连接端子56供插接于外部灯座(未图示)上，以撷取发光装置3发光时所需的电力。

灯罩6与壳体4结合，使发光单元52位于灯罩6及主电路板50之间。所述灯罩6包含一支撑部60及复数固定部62，固定部62连接于支撑部60，支撑部60用以将固定部62具有一预定距离的撑立在主电路板50上方。支撑部62的底缘形成有复数卡合孔600，所述卡合孔600与形成在环绕壁40的卡扣48对应接合，以将灯罩6固定在壳体4上。固定部62对应设于发光单元52上方，用以压掣发光单元52，避免发光单元52受外力冲击而扭转。

综合以上所述，本发明揭示内容的光源模块5的发光单元52及驱动单元54分别插接于主电路板50上并与主电路板50形成电性连接，可以有效地降低光源模块5组装难度，且发光单元52及驱动单元54间通过主电路板50形成电性连接，发光单元52、驱动单元54及主电路板50间的接合强度强，故可有效避免光源模块5受外力冲击时，发光单元52、驱动单元54与主电路板50脱离而致使发光装置3无法发光的问题。再者，将发光单元52插接使立在主电路板50上可以有效地提高发光装置3的发光角度，使提供一出光角度及光型近似于卤素灯泡的光源。

配合参阅图7及图8，为本发明揭示内容第二实施方式的光源模块的立体分解图及组合图。图7及图8所示的光源模块5A与第一实施方式的光源模块5类似，且相同的元件标示以相同的符号。值得注意的是，两者的差异在于图7及图8所示的光源模块5A更包含复数连接件7。

所述连接件7连接在主电路板50的焊垫506及发光单元52的电路层522间，所述连接件7用以使发光单元52的透明基板520的第一板面5200与主电路板50间的预定角度大于90度，借以扩大发光单元52发出的光线的分布角度。当然，在实际实施时，发光单元52的透明基板520的第一板面5200与主电路板50间的预定角度也可以小于90度。其次，所述连接件7同时使主电路板50的焊垫506及发光单元52的电路层522形成电性连接，所述连接件7是使用具有导电特性的材料制作而成。光源模块5A的各元件的功用与相关说明，实际上与第一实施方式的光源模块5相同，在此不予赘述。光源模块5A至少可达到与光源模块5相同的功能。

当然，光源模块5A也可以配合与第一实施方式所述的壳体4及灯罩6组成一发光装置，且具有光源模块5A的发光装置也可以达到与第一实施方式的发光装置3相同的功能。

然而以上所述，仅为本发明揭示内容的较佳实施方式，当不能限定本发明实施的范围，即凡是依本发明权利要求范围所作的均等变化与修饰等，皆应属于本发明的专利涵盖范围意图保护的范畴。

Claims (16)

1.一种光源模块，其特征在于，其包含:

一主电路板，形成有复数通孔；

复数发光单元，各该发光单元包含:

一透明基板，包含一第一板面及一相对于该第一板面的第二板面，该透明基板设于该主电路板上，且该透明基板的该第一板面与该主电路板夹一预定角度；

一电路层，设置于该第一板面；

复数发光二极管晶粒，设于该第一板面并与该电路层形成电性连接；以及

一透明胶层，设于该第一板面及该第二板面，并包覆该等发光二极管晶粒及部分的该电路层；

一驱动单元，包含: 

一驱动电路板，包含复数凸部，该等凸部对应插设于该等通孔中，使该驱动电路板垂直于该主电路板，并与该主电路板形成电性连接；以及

一驱动器，设置于该驱动电路板上并与该驱动电路板形成电性连接。

2.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该主电路板上具有复数插槽，该等透明基板对应插设于该等插槽中。

3.如权利要求2所述的光源模块，其特征在于，该预定角度为90度。

4.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述光源模块更包含复数连接件，设置于该主电路板及该电路层之间，用以连接主电路板及发光单元，并电性连接该主电路板及该电路层。

5.如权利要求4所述的光源模块，其特征在于，该预定角度大于90度。

6.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述光源模块更包含复数连接端子，连接于该驱动电路板。

7.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该等发光单元等角度地排列在主电路板上。

8.一种发光装置，其特征在于，其包含:

一壳体，包含一环绕壁及一连接于该环绕壁的底壁，该环绕壁及该底壁配合界定一容置空间及一连通于该容置空间的开口，该底壁上形成有复数穿孔；

一光源模块，包含:

一主电路板，封闭该开口，该主电路板上形成有复数通孔；

复数发光单元，各该发光单元包含:

一透明基板，包含一第一板面及一相对于该第一板面的第二板面，该透明基板设于该主电路板上，且该透明基板的该第一板面与该主电路板夹一预定角度；

一电路层，设置于该第一板面；

复数发光二极管晶粒，设于该第一板面并与该电路层形成电性连接；以及

一透明胶层，设于该第一板面及该第二板面，并包覆该等发光二极管晶粒及部分的该电路层；

一驱动单元，位于该容置空间中，该驱动单元包含: 

一驱动电路板，包含复数凸部，该等凸部对应插设于该等通孔中，使该驱动电路板垂直于该主电路板，并与该主电路板形成电性连接；以及

一驱动器，设置于该驱动电路板上并与该驱动电路板形成电性连接。

9.如权利要求8所述的发光装置，其特征在于，该主电路板上具有复数插槽，该等透明基板对应插设于该等插槽中。

10.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，该预定角度为90度。

11.如权利要求8所述的发光装置，其特征在于，更包含复数连接件，设置于该主电路板及该电路层之间，用以连接主电路板及发光单元，并电性连接该主电路板及该电路层。

12.如权利要求11所述的发光装置，其特征在于，该预定角度大于90度。

13.如权利要求8所述的发光装置，其特征在于，所述发光装置更包含复数连接端子，连接于该驱动电路板并穿伸于该等穿孔。

14.如权利要求8所述的发光装置，其特征在于，该等发光单元等角度地排列在该主电路板上。

15.如权利要求8所述的发光装置，其特征在于，所述发光装置更包含一灯罩，该灯罩与该壳体结合，使该发光单元位于该主电路板及该灯罩之间。

16.如权利要求15所述的发光装置，其特征在于，该灯罩包含一支撑部及复数固定部，该支撑部连接于该等固定部，该支撑部连接于该壳体，使该等固定部具有一预定距离地撑立在该主电路板上，该等固定部对应设置在该等发光单元上方。