CN106481990B - 发光二极管模组 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管模组，包括底座、发光单元、设置于发光单元与底座之间的散热部、与发光单元电连接的驱动、以及设置于散热部之上并包覆所述发光单元的透镜，所述散热部包括主体部、以及分别位于主体部相对两端的第一连接部和第二连接部，所述驱动所述主体部、第一连接部、第二连接部形成的空腔中，且与所述底座和发光单元达成电连接，所述散热部的第二连接部与所述透镜之间扣合连接。

Description

发光二极管模组
技术领域
本发明涉及一种光源模组，特别涉及一种发光二极管模组。
背景技术
LED以其节能、环保、使用寿命长等诸多优点已经被广泛的应用于照明领域。其中灯具中使用LED极为广泛，如台灯、吊灯、壁灯等中大量的配置LED作为光源模组。
现有的LED灯具一般包括灯座、安装在灯座上的LED模组、以及罩设所述LED模组的灯罩。所述LED模组中包括有多个设置在同一电路板上的LED元件而增加灯具的出光亮度。然而，LED元件自身出光范围局限导致LED模组的出光范围有限；在灯具有限的空间中，LED模组的多个LED元件之间密集排布，使得LED模组产生热量较多而难以及时散去。因此，常规的LED灯具中，LED模组的照明范围较小且容易累积热量，从而影响灯具的使用性能和寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种出光角度大、散热性能良好的发光二极管模组。
一种发光二极管模组，包括底座、发光单元、设置于发光单元与底座之间的散热部、与发光单元电连接的驱动、以及设置于散热部之上并包覆所述发光单元的透镜，所述散热部包括主体部、以及分别位于主体部相对两端的第一连接部和第二连接部，所述驱动所述主体部、第一连接部、第二连接部形成的空腔中，且与所述底座和发光单元达成电连接，所述散热部的第二连接部与所述透镜之间扣合连接。
在本发明中，发光单元直接位于所述散热部顶部，所述驱动容置于散热部中并与所述发光单元与底座电连通。如此，所述发光二极管产生的热量通过所述电路板直接传递至散热部散热，所述驱动、转接板产生的热量均直接传递至所述散热部，从而提高了发光二极管模组的散热性能。进一步的，发光单元的发光二极管容置于所述透镜的第二凹腔，自发光二极管产生的光线经过透镜后，朝向透镜的周缘及方向出射光线增加，从而增加了发光二极管的出光角度。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的发光二极管模组的立体组装图。
图2为图1所述发光二极管模组的分解图。
图3为图1所述发光二极管模组沿III-III线的剖视图。
图4为本发明第一实施例所述透镜中的光路图。
图5为本发明第二实施例中所述透镜的立体图。
图6为本发明第三实施例提供的发光二极管模组的立体组装图。
图7为图6所述发光二极管模组沿VII-VII线的剖视图。
图8为本发明第四实施例提供的发光二极管模组的立体组装图。
图9为图8所述发光二极管模组沿IX-IX线的剖视图。
主要元件符号说明
发光二极管模组 100、100a、100b
底座 10、10a、10b
散热部 20、20a
发光单元 30
透镜 40，40a
驱动 50
本体 11、11a、11b
耦接部 12、12a、12b
螺合部 110
挡圈 111
转接板 113
主体部 21
第一连接部 22
第二连接部 23
散热通道 211
螺纹 220
承载部 230
电路板 31
发光二极管 32
第一凹腔 41
第二凹腔 42
第一侧壁 411
底壁 412
第二侧壁 421
顶壁 422
卡扣部 43
空腔 200
台阶 250
螺钉 300
连接孔 221
第一固定孔 120
第二固定孔 120b
通孔 110b
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明实施方式提供的发光二极管模组100包括一底座10、发光单元30、位于所述底座10和发光单元30之间的散热部20、以及位于所述散热部20之上的透镜40。所述发光二极管模组100具有一轴线L，所述底座10、散热部20、发光单元30、以及所述透镜40均关于所述轴线L对称。
所述底座10大致呈圆柱体，其包括一本体11、自本体11一端延伸而出的耦接部12。所述本体11和耦接部12均呈柱形且所述耦接部12的直径小于所述本体11的直径。所述耦接部12自本体11远离所述散热部20一端中部向下外延伸而成，用于将所述发光二极管模组100与外设备配合连接。所述本体11远离所述耦接部12一端固定连接于所述散热部20上从而将所述底座10与散热部20结合。在本实施方式中，采用螺纹连接的方式固定连接底座10与所述散热部20。所述本体11远离所述耦接部12一端的外表面形成螺合部110、以及与所述螺合部110邻接的挡圈111。所述螺合部110包括若干环绕本体11外表面的螺纹。所述挡圈111呈圆环状，其直径略大于所述本体11的直径而环绕于本体11的外表面。所述本体11靠近所述散热部20一端表面还设置有一转接板113用于与散热部20中的驱动50电连接。
请同时参考图3所示，所述散热部20呈多层直径不等的圆柱状堆叠而成，其包括一主体部21、分别位于主体部21相对两端的第一连接部22和第二连接部23。所述第一连接部22的外径等于所述挡圈111的直径而大于所述主体部21的直径，所述主体部21的直径略大于所述第二连接部23的直径。所述驱动50容置于所述主体部21、第一连接部22和第二连接部23形成的空腔200内。所述驱动50用于与所述底座10的转接板113及发光单元30达成电连接。
所述主体部21外表面形成有若干散热通道211。所述散热通道211环绕所述主体部21的外表面。在本实施例中，所述散热通道211为螺纹，所述散热通道211的横截面呈锯齿状。
所述第一连接部22自主体部21下端延伸并环绕所述主体部21。在本实施方式中，所述第一连接部22内表面形成有与所述底座10的螺合部110配合的螺纹220。所述第一连接部22的螺纹220与所述底座10的螺合部110螺合而将所述散热部20与所述底座10固定连接。所述散热部20与所述底座10螺合连接后所述第一连接部22的底端抵接所述底座10的挡圈111顶部。
所述第二连接部23自主体部21与所述第一连接部22相对的一端周缘向上延伸而成。所述第二连接部23的顶部向上凸伸形成承载部230。在本实施例中，所述承载部230呈一圆台形，其直径自与第二连接部23相连一端开始逐渐增加，且所述承载部230的顶面直径小于所述第二连接部23的直径。所述承载部230的外周缘与所述第二连接部23的顶面之间共同形成一台阶250，所述台阶250用于扣合并固定所述透镜40。
所述发光单元30位于所述第二连接部23的承载部230上。所述发光单元30包括一电路板31及设置在电路板31一侧表面的发光二极管32。所述发光单元30通过电路板31与所述驱动50电连接，从而驱动发光二极管32发光。在本实施例中，所述发光二极管32为8个，并通过2-3-2的方式排列于所述电路板31的中部。可以理解的，所述发光二极管32的数量及排列方式可依具体需求设置。
所述透镜40位于所述第二连接部23的顶部并罩设所述发光单元30于其内。所述透镜40呈柱形，其顶部周缘朝向底部方向内凹形成一第一凹腔41，其底部靠近中心部分朝向顶部方向内凹形成一第二凹腔42。所述第一凹腔41的纵截面呈一凹槽状，所述第二凹腔42的纵截面呈矩形。所述第一凹腔41包括第一侧壁411及与第一侧壁411相连接的底壁412，所述第一侧壁411呈环绕所述底壁412的弧形环状。所述第一侧壁411朝向所述透镜40的上方凸出。所述底壁412与所述第二连接部23的承载部230平行。所述第二凹腔42包括第二侧壁421及与第二侧壁421的相连的顶壁422。所述第二侧壁421呈一竖直的环绕面，所述顶壁422呈弧形面。所述顶壁422朝向靠近发光二极管32的方向凸伸。所述第一侧壁411的曲率大于所述顶壁422的曲率。
所述透镜40底部边缘向下延伸形成卡扣部43与所述台阶250扣合连接。所述卡扣部43与所述散热部20上的台阶250配合而将所述透镜40扣合在所述散热部20上后，所述发光单元30的电路板31位于所述第二凹腔42下方并收容于所述卡扣部43与所述承载部230之间，所述发光单元30中的发光二极管32位于所述第二凹腔42内。
请同时参考图4所示，发光单元30中的发光二极管32发出的第一部分光线在透镜40的第二凹腔42中经过顶壁422反射后自第二侧壁421方向出射；第二部分光线进入透镜40中，进入透镜40的光线部分入射至所述第一凹腔41的第二侧壁421后直接出射，第三部分光线入射至第一凹腔41的第一侧壁411发生全反射后自透镜40的周缘方向出射。同一个发光二极管32发出上述三个部分的光线的出光角度满足下列关系：第一部分光线的出光角度小于第二部分的出光角度，第二部分的出光角度小于第三部分的出光角度。如此，自发光二极管32出射的光线经过透镜40后，沿着轴线L方向出射光线减弱而自透镜40周缘方向出射增加，如此便扩大了经入透镜40的光线的出射角度。
本发明实施方式所述发光二极管模组100组装后，所述散热部20与底座10之间通过所述第一连接部22与所述螺合部110螺合连接，所述散热部20与透镜40之间通过所述台阶250与所述卡扣部43扣合连接。同时所述容置于散热部20中的驱动50分别与所述发光单元30、底座10的转接板113电性连通。如此所述发光二极管模组100通过所述底座10与外设备实现电连接而驱动所述发光单元30发光。
在本发明实施例中，发光单元30直接位于所述散热部20顶部，所述驱动50容置于散热部20中并与所述发光单元30与底座10电连通。如此，所述发光二极管32产生的热量通过所述电路板31直接传递至散热部20散热，所述驱动50、转接板113产生的热量均直接传递至所述散热部20，从而提高了发光二极管模组100的散热性能。进一步的，发光单元30的发光二极管32容置于所述透镜40的第二凹腔42，自发光二极管32产生的光线经过透镜40后，朝向透镜40的周缘及方向出射光线增加，从而增加了发光二极管模组100的出光角度。
如图5所示，本发明第二实施例中一透镜40a呈烛形。所述透镜40a上形成有贯穿其内外表面的椭圆形通孔44，用于增加透镜40a与外部环境之间的热交换而增加发光二极管模组100中发光单元30的散热。进一步的，自发光单元30出射的光线经过通孔44后可以产生特定的出光图案而满足特定的照明需求。
如图6-7所示，本发明所述第三实施例中所述发光二极管模组100a与第一实施例中所述发光二极管模组100相似，其不同点在于：所述底座10a包括一本体11a及自本体11a一侧延伸而出的耦接部12a。所述本体11a周缘开设形成通孔110。所述散热部20a的第一连接部22a底部开设与本体11a的通孔110配合的连接孔221。所述散热部20a与所述底座10a组装时，所述本体10a的通孔110与所述第一连接部22a底部的连接孔221对接，并通过螺钉300穿入所述通孔110与连接孔221，从而将所述散热部20a与所述底座10a通过螺钉300固定连接。所述散热部20a中的驱动50通过导线250与底座10a达成电连接。
如图8-9所示，本发明第四实施例所述光源模组100b与第二实施例中所述光源模组100a相似，其不同点在于：所述底座10b呈一水平的板块。所述底座10b包括本体11b及自本体11b相对的两端分别延伸而出的耦接部12b。
所述底座10b的本体11b中部开设一通孔110b及位于所述通孔110b周缘的第一固定孔120。所述耦接部12b上开设形成有第二固定孔120b。所述底座10b与所述散热部20a组装时，所述本体11b与第一连接部22a对接，所述本体11b上的第一固定孔120与所述第一连接部22a的连接孔221对接，并通过螺钉300自所述第一固定孔120穿入所述连接孔221而将底座10b与所述散热部20a固定连接。所述底座10b与所述连接部20a固定后，所述耦接部12b及第二固定孔120b相对所述散热部20a的第一连接部22a突出在散热部20a之外用于将所述光源模组100b与外设备固定，所述驱动50通过导线250自所述通孔110b引出而用于连接至外电源。本实施例中所述光源模组100b进一步增加了与外设备连接的灵活性。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种发光二极管模组，包括底座、发光单元、设置于发光单元与底座之间的散热部、与发光单元电连接的驱动、以及设置于散热部之上并包覆所述发光单元的透镜，其特征在于：所述散热部呈多层直径不等的圆柱状堆叠而成，包括主体部、以及分别位于主体部相对两端的第一连接部和第二连接部，所述主体部的外表面形成有散热通道，所述散热通道环绕所述主体部的外表面，所述驱动容置于所述主体部、第一连接部、第二连接部形成的空腔中，且与所述底座和发光单元达成电连接，所述散热部的第二连接部与所述透镜之间扣合连接，所述透镜的顶部周缘朝向所述发光单元方向内凹形成第一凹腔，所述第一凹腔纵截面呈一凹槽状，所述第一凹腔包括第一侧壁及与第一侧壁相连接的底壁，所述第一侧壁呈环绕所述底壁的弧形环状，所述透镜的底部中心朝向所述第一凹腔方向内凹形成第二凹腔，所述第二凹腔的纵截面呈矩形，所述第二凹腔包括第二侧壁及与第二侧壁的相连的顶壁，所述第一侧壁的曲率大于所述顶壁的曲率，所述发光单元发出的光线进入透镜中，第一部分光线在第二凹腔中经过顶壁反射后自第二侧壁方向出射；第二部分光线入射至所述第一凹腔的第二侧壁后直接出射；第三部分光线入射至第一凹腔的第一侧壁发生全反射后自透镜的周缘方向出射；其中，第一部分光线的出光角度小于第二部分光线的出光角度，第二部分光线的出光角度小于第三部分光线的出光角度。
2.如权利要求1所述发光二极管模组，其特征在于：所述第一连接部自主体部一端延伸并环绕所述主体部，所述第一连接部内表面形成螺纹，所述第二连接部自所述主体部于第一连接部相对的一端周缘延伸，所述第二连接部的顶部凸伸形成承载部，所述承载部的外周缘与所述第二连接部的顶部表面共同形成一台阶，所述透镜通过所述台阶而与第二连接部扣合。
3.如权利要求2所述发光二极管模组，其特征在于：所述承载部呈圆台形，其直径自与第二连接部相连一端开始朝向远离第二连接部方向逐渐增加，所述承载部的顶面直径小于所述第二连接部的直径。
4.如权利要求2所述发光二极管模组，其特征在于：所述底座包括本体、自本体一端延伸而成的耦接部，所述本体远离所述耦接部的一端外表面形成与第二连接部的螺纹配合的螺合部。
5.如权利要求4所述发光二极管模组，其特征在于：所述底座上还形成与所述螺合部邻接的挡圈，所述散热部与所述底座螺合连接后所述第一连接部的底端抵接所述挡圈的顶部。
6.如权利要求5所述发光二极管模组，其特征在于：所述主体部的直径等于所述挡圈的直径并大于所述主体部的直径，所述主体部的直径大于所述第二连接部的直径。
7.如权利要求2所述发光二极管模组，其特征在于：所述底部边缘向下凸伸形成卡扣部，所述卡扣部卡合于所述第二连接部的台阶中。
8.如权利要求1所述发光二极管模组，其特征在于：所述散热部的第一连接部与所述底座之间螺合连接。
9.如权利要求1所述发光二极管模组，其特征在于：所述散热部的第一连接部与所述底座之间通过螺钉连接。
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