CN201434259Y - 一种led发光模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种LED发光模块，包括有光源模块、电路模块及散热座，光源模块在电路基板一侧抵持面上设有发光二极管及其外侧导电端子，并于电路基板外侧成型有容置杯部，且容置杯部与发光二极管顶部表面成型有透镜，将电路模块所具的线路基板定位于散热座一侧接触面上，并以光源模块嵌入于线路基板表面上开设的容槽内，且将电路基板另侧抵持面为与散热座上的接触面形成抵贴、辅助散热，同时使露出容置杯部底部开口外的导电端子分别抵持于容槽外侧表面上的电极接点电气导通，则可将容置杯部外侧边的对接部与线路基板上所定位的结合部组构后成为一体，而使光源模块为可任意以耗材方式更换使用，且整体发光效益或结构稳定性具有较佳的可靠度。

Description

一种LED发光模块

技术领域

本实用新型提供一种LED发光模块，尤指光源模块所具的电路基板外侧成型有容置杯部，且容置杯部与发光二极管顶部成型有透镜，并与电路模块作简易分离组构后成为一体，而使光源模块可任意以耗材方式更换使用，且不论在整体发光效益或结构稳定性上，均具有较佳的可靠度。

背景技术

一般灯具种类及其产生的发光型式相当多，而就以市面上常见且广泛使用于各领域的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)为例，不但具有良好的光电转换效率、波长固定，以及光量、光质可调整等特性外，并能达到体积小、低发热量且使用寿命长的优势，而较可适用于各式的嵌灯、头灯或台灯等灯具使用。

然而市面上所使用的LED，其使用寿命及可靠度主要受温度的影响，以高功率GaN型发光二极管为例，当发光二极管接受到电能后，便会将20％～30％的电能转换为光能而产生投射亮光，其剩余70％～80％则将会转换为热能扩散至外表面处排出，倘若，其发光二极管、控制模块以及散热装置等整体皆被封装于灯具结构内部时，因无设置较佳排散热能的措施，势必将造成发光二极管无法将所囤积及其温度上升的热能快速作排散，容易使发光二极管的使用寿命受到影响，甚至是内部晶片因过热而烧毁等缺失发生，造成产品不良率增加，且耗费经济成本。

此外，上述LED灯具使用时，由于发光二极管、控制模块以及散热装置等都集成于同一主体上，依照既定规格制造出厂，并无法依照使用者使用需求而可任意置换，使其适用性与实用性相当有限外，且当发光二极管长时间使用后使用寿命即会耗尽而必须予以更换，此时，便会因无法重复进行组装、拆卸导致使用上的不便与困难，或是不能因应其散热装置型式而组合具不同演色性、亮度、发光效率规格或不同数量的发光二极管使用，以致使用者需要将整组LED灯具进行汰换，而造成额外购置的成本大幅提高，亦不符合经济效益上的考量。

再者，一般市面上的灯具大都不具防水功能，便容易因密封不良，而于户外使用下雨时所导致水气、水渗入，或是灰尘进入灯管内部聚积，而造成发光二极管使用一段时间后容易产生短路、故障或损坏等缺失发生外，甚至可能有漏电而危害使用者安全，因此要如何解决上述现有的缺失，即为从事此行业者所亟欲研究改善的方向所在。

发明内容

创作人有鉴于上述的问题与缺失，搜集相关资料经由多方评估及考量，并利用从事此行业多年研发经验不断试作与修改，始设计出此种LED发光模块新型诞生。

本实用新型的主要目的在于光源模块为于容置杯部外侧边所朝外延伸的对接部可扣合于电路模块于线路基板上定位的结合部呈相对应卡扣定位，而使光源模块与电路基板作简易组装、快速拆卸形成分离组构状态，此种为可解决光源模块长时间使用后的损坏、更换问题外，也可依照使用者的需求或是因应散热座型式任意置换或组合具不同规格或不同数量发光二极管的光源模块，并达成以耗材方式更换使用，使其整体发光效益或结构稳定性上均具有较佳的可靠度。

本实用新型的次要目的在于光源模块的容置杯部底部设有防水垫圈，即可将防水垫圈定位于光源模块与电路模块之间呈现紧密贴合的状态，防止密封不良所导致水、水气渗入，或是灰尘、杂质聚积而造成光源模块整体产生短路、故障或损坏等缺失发生，以此可达到良好的防水功能以及防灰尘、杂质效果。

本实用新型的另一目的在于光源模块所具的电路基板另侧抵持面为与散热座上的接触面形成抵贴，使其电路基板上的发光二极管发光时产生的热量，便可传导至具良好热传效果的散热座上，同时将热量朝周围进行快速排散、冷却降温，藉此可避免热量囤积于发光二极管内而影响使用效能或过热烧毁，进而可达到延长光源模块整体使用寿命的效用。

本实用新型的再一目的在于光源模块所具的电路基板外侧成型有可供发光二极管及导电端子露出的容置杯部，且接着容置杯部与发光二极管顶部表面上利用包覆射出方式二次封装成型有透镜，使其内部不会存有间隙，即可减少光线因通过空气、透镜、不同介质所造成的折射、全反射、光衰减等现象，以此提高发光二极管朝透镜方向投射亮光的光通量，进而可由镜片的设计确保光源模块产生均匀向外发光的适用光源。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种LED发光模块，包括有光源模块、电路模块及散热座，其中：

所述光源模块为具有电路基板，并在所述电路基板两侧分别形成有抵持面，且位于一侧抵持面上设有至少一个发光二极管，及所述发光二极管外侧设有至少两个导电端子，而所述电路基板外侧成型有能供所述发光二极管及所述导电端子露出的容置杯部，且接着所述容置杯部与所述发光二极管顶部表面上成型有透镜，再在所述容置杯部外侧边处设有对接部；

所述电路模块为在线路基板表面上设有至少一个能供所述光源模块嵌入定位的容槽，并在所述容槽外侧表面上形成有能供所述导电端子弹性抵持且电气导通的多个电极接点，而所述线路基板上定位有能与所述对接部组装结合成为一体的结合部；

所述散热座一侧为形成有能供定位于所述线路基板上并与所述电路基板另一侧抵持面形成抵贴的接触面。

本实用新型还提供了一种LED发光模块，其包括有电路基板、发光二极管及导电端子，其中，所述电路基板一侧抵持面上设有至少一个发光二极管，及所述发光二极管外侧设有至少两个导电端子，并在所述电路基板外侧成型有能供所述发光二极管及所述导电端子露出的容置杯部，且接着所述容置杯部与所述发光二极管顶部表面上成型有透镜，另在所述容置杯部外侧边处朝外延伸有对接部。

与现有技术相比，本实用新型所述的LED发光模块，尤指光源模块所具的电路基板外侧成型有容置杯部，且容置杯部与发光二极管顶部成型有透镜，并与电路模块作简易分离组构后成为一体，而使光源模块可任意以耗材方式更换使用，且不论在整体发光效益或结构稳定性上，均具有较佳的可靠度。

附图说明

图1为本实用新型的立体外观图；

图2为本实用新型的立体分解图；

图3为本实用新型组装时的侧视剖面图；

图4为本实用新型组装后的侧视剖面图。

附图标记说明：1-光源模块；11-电路基板；111-抵持面；112-电路层；113-导热片；12-发光二极管；121-接脚；13-导电端子；131-接触端；14-容置杯部；141-开口；15-透镜；16-对接部；161-扣接片；17-防水垫圈；2-电路模块；21-线路基板；22-容槽；23-金属线层；231-电极接点；24-结合部；241-卡持面；3-散热座；31-接触面。

具体实施方式

为达成上述目的及构造，本实用新型所采用的技术手段及其功效，绘图就本实用新型的较佳实施例详加说明其步骤与功能如下，利完全了解。

请参阅图1、图2、图3、图4所示，分别为本实用新型的立体外观图、立体分解图、组装时的侧视剖面图及组装后的侧视剖面图，由图中可清楚看出，本实用新型包括有光源模块1、电路模块2及散热座3，其中：

所述光源模块1为具有电路基板11，并在电路基板11两侧分别形成有抵持面111，且位于一侧抵持面111上定位有具电路布线的电路层112，而电路层112表面上设有至少一个的发光二极管12及所述发光二极管12相对外侧的两个或两个以上导电端子13，再在电路基板11外侧利用包覆射出(Over Molding)方式一体封装成型有可供发光二极管12露出的容置杯部14，且接着容置杯部14与发光二极管12顶部表面上则利用包覆射出方式二次封装成型有透镜15；此外，容置杯部14底部形成有可供导电端子13露出的开口141及所述开口141外侧表面上所设的防水垫圈17，并在容置杯部14外侧边处朝外延伸有至少两个的对接部16，且对接部16表面上设有扣接片161。

所述电路模块2为具有一线路基板21，而线路基板21表面上开设有至少一个可供光源模块1嵌入定位的容槽22，并于容槽22外侧表面上形成有具多个电极接点231的金属线层23；再者，线路基板21上定位有至少两个可与对接部16呈相对应卡扣定位的结合部24，且结合部24上方则朝外形成有环形卡持面241。

所述散热座3一侧形成有可供定位于电路模块2线路基板21上并与光源模块1电路基板11另一侧抵持面111形成抵贴的接触面31。

上述光源模块1的电路基板11可为铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板、陶瓷覆铜基板(High Conduction Substrate，HCS)，或其他具高导热系数的电路板，且发光二极管12可为容置杯部14内所封装复数低功率晶片或具不同颜色的发光晶片等，并利用表面粘着技术(SMT)将其两侧接脚121焊设于电路层112上形成电性连接，再透过电路层112与外部电源供应装置电性连接以提供光源模块1整体所需的电量；此外，电路基板11相对于容置杯部14另一侧抵持面111与散热座3一侧接触面31间可设有具高导热系数的导热片113(ThermalPad)，用以作为导热媒介、强化热传导效率，则使发光二极管12所产生的热量可透过电路基板11吸收后，再利用导热片113平均热传导至散热座3上辅助进行对外散热；再者，电路模块2所具的线路基板21可为一般用电路板、铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板、陶瓷覆铜基板(High Conduction Substrate，HCS)，或是其他具高导热系数的电路板，其仅只需提供线路基板21具有良好的热传导率、散热性以及机械强度等特性即可，因此举凡运用本实用新型的说明书及图式内容所为的简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本实用新型的专利范围内，合予陈明。

当本实用新型在组装时，先将电路模块2线路基板21的底面利用粘着剂或胶带、树脂等具粘着效果的接着物予以粘贴于散热座3一侧的接触面31上定位，并以光源模块1所具的电路基板11对应嵌入于线路基板21表面上所开设的容槽22内后，便可将电路基板11另一侧的抵持面111为与散热座3上的接触面31形成平整抵贴，同时也使露出容置杯部14底部开口141外的两导电端子13一侧接触端131分别弹性抵持于容槽22外侧表面金属线层23所具的电极接点231上形成电气导通，则可将容置杯部14外侧边所朝外延伸的对接部16为分别朝线路基板21上的结合部24方向迫入，使其扣接片161扣合于结合部24上方的环形卡持面241上呈相对应卡扣定位后，而使光源模块1与电路模块2稳固结合后成为一体，再透过容置杯部14底部所套设的防水垫圈17为定位于光源模块1与电路模块2之间呈现紧密贴合的状态，防止密封不良所导致水、水气渗入，或是灰尘、杂质进入容置杯部14内而造成光源模块1整体产生短路、故障或损坏等缺失发生。

而在使用时，先将电路模块2为与外部电源供应装置电性连接，即可透过金属线层23所具的电极接点231、光源模块1所具的导电端子13、电路层112来提供发光二极管12整体所需的电量，而使发光二极管12可产生对外投射的亮光，且因容置杯部14接着与发光二极管12顶部表面上二次封装成型的透镜15内部不会存有间隙，即可减少光线因通过空气、透镜15、不同介质所造成的折射、全反射、光衰减现象，以此提高发光二极管12朝透镜15投射亮光的光通量，同时可由镜片的设计确保光源模块1产生均匀向外发光适用光源。

再者，由于光源模块1所具的电路基板11另侧抵持面111为与散热座3上的接触面31形成平整抵贴，使发光二极管12于发光时所产生的热量，便可传导至具良好热传效果的散热座3上，而散热座3也可为多个散热片型式，便可于散热座3表面上为进一步设有多个鳍片，且主要可为铜、铝或石墨等具良好热传效果的材质所制成，并用以增加散热的表面积，同时将热量为朝周围进行排散，同时可辅助发光二极管12产生的热量予以快速导出，进而可有效避免热量囤积、聚集而影响其使用效能，以及使用寿命缩短或是过热烧毁等情况。

此外，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，非因此局限本实用新型的专利范围，本实用新型光源模块1与电路模块2上分别设有至少两个的对接部16、结合部24，即可将对接部16上的扣接片161扣合于结合部24所具的环形卡持面241呈相对应卡扣定位，而使光源模块1为与电路模块2作简易组装后而稳固结合成为一体，也可方便使用者扳动于对接部16为朝相对内侧弹性变形位移，并与结合部24产生脱离后，便可将光源模块1快速拆卸形成分离组构状态，此种为可有效解决长时间使用后的损坏、更换问题，也可依照使用者不同的使用需求，或是因应散热座3型式而任意置换或组合具不同演色性、亮度、发光效率规格或不同数量发光二极管12的光源模块1，并可达成光源模块1任意以耗材方式进行更换使用，使其不论在整体发光效益或结构的稳定性上均具有较佳的可靠度。

上述本实用新型较佳实施是以光源模块1两侧分别朝外延伸的对接部16为扣合于电路模块2上的结合部24组装结合成为一体，但本实用新型于实际应用时，则并非以此作为局限，其组装结合方式也可利用锁接结合方式，而由定位元件分别依序穿出对接部16上的耳孔后，再锁入于结合部24所具的锁固孔内定位；又线路基板21表面上定位的结合部24可为螺丝、铆钉、嵌扣体或其他具嵌合、锁固功能的定位元件外，且结合部24也可利用卡扣嵌合、夹持定位、焊接或胶合等方式与线路基板21作结合定位，其仅只需透过结合部24使电路模块2迫紧且扣合于光源模块1上稳固结合后成为一体，防止光源模块1受到外力影响时因震动而跳开、脱出于电路模块2之外，故举凡可达成前述效果的形式皆应受本实用新型所涵盖，此种简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本实用新型的专利范围内。

综上所述，本实用新型上述的LED发光模块为确实能达到其功效及目的，故本实用新型诚为一实用性优异的实用新型，实符合新型专利的申请要件，依法提出申请，盼审委早日赐准本案，以保障实用新型人的辛苦实用新型，倘若钧局有任何稽疑，请不吝来函指示，实用新型人定当竭力配合，实感德便。

Claims (16)

1、一种LED发光模块，其特征在于，包括有光源模块、电路模块及散热座，其中：

所述光源模块为具有电路基板，并在所述电路基板两侧分别形成有抵持面，且位于一侧抵持面上设有至少一个发光二极管，及所述发光二极管外侧设有至少两个导电端子，而所述电路基板外侧成型有能供所述发光二极管及所述导电端子露出的容置杯部，且接着所述容置杯部与所述发光二极管顶部表面上成型有透镜，再在所述容置杯部外侧边处设有对接部；

所述电路模块为在线路基板表面上设有至少一个能供所述光源模块嵌入定位的容槽，并在所述容槽外侧表面上形成有能供所述导电端子弹性抵持且电气导通的多个电极接点，而所述线路基板上定位有能与所述对接部组装结合成为一体的结合部；

所述散热座一侧为形成有能供定位于所述线路基板上并与所述电路基板另一侧抵持面形成抵贴的接触面。

2、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述光源模块的容置杯部外侧边所朝外延伸的对接部表面上设有扣接片，而所述电路模块为在所述线路基板所具的结合部上方朝外形成有能与所述扣接片呈相对应卡扣定位的环形卡持面。

3、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述光源模块的容置杯部底部形成有能供所述导电端子露出的开口，且所述开口外侧表面上设有防水垫圈，而使所述光源模块为与所述电路模块之间呈现紧密贴合状态。

4、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述光源模块的发光二极管能为所述容置杯部内所封装多个低功率晶片或具不同颜色的发光晶片，并利用表面粘着技术将所述发光二极管两侧接脚焊设于所述电路基板上形成电气连接。

5、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述光源模块的电路基板相对于所述容置杯部另一侧抵持面与所述散热座一侧接触面间能设有导热片，用以作为导热媒介、强化热传导效率。

6、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述光源模块的电路基板能为铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板或陶瓷覆铜基板。

7、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述电路模块的线路基板上定位的结合部能为螺丝、铆钉或嵌扣体，且所述结合部能利用卡扣嵌合、夹持定位、焊接或胶合方式与线路基板结合定位。

8、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述电路模块的线路基板能为铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板或陶瓷覆铜基板。

9、如权利要求1所述的LED发光模块，其特征在于，所述散热座能为铜、铝或石墨所制成。

10、一种LED发光模块，其特征在于，其包括有电路基板、发光二极管及导电端子，其中，所述电路基板一侧抵持面上设有至少一个发光二极管，及所述发光二极管外侧设有至少两个导电端子，并在所述电路基板外侧成型有能供所述发光二极管及所述导电端子露出的容置杯部，且接着所述容置杯部与所述发光二极管顶部表面上成型有透镜，另在所述容置杯部外侧边处朝外延伸有对接部。

11、如权利要求10所述的LED发光模块，其特征在于，所述电路基板相对于所述容置杯部另一侧抵持面上定位有电路模块，而所述电路模块为具有线路基板，所述线路基板表面上开设有至少一个能供所述光源模块嵌入定位的容槽，并在所述容槽外侧表面上形成有能供所述导电端子弹性抵持且电气导通的多个电极接点后，再在所述线路基板上定位有能与所述对接部组装结合成为一体的结合部。

12、如权利要求11所述的LED发光模块，其特征在于，所述容置杯部外侧边所朝外延伸的对接部表面上设有扣接片，而所述电路模块在所述线路基板所具的结合部上方朝外形成有能与所述扣接片呈相对应卡扣定位的环形卡持面。

13、如权利要求11所述的LED发光模块，其特征在于，所述线路基板上定位的结合部能为螺丝、铆钉或嵌扣体，且所述结合部能利用卡扣嵌合、夹持定位、焊接或胶合方式与所述线路基板结合定位。

14、如权利要求11所述的LED发光模块，其特征在于，所述线路基板能为铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板或陶瓷覆铜基板。

15、如权利要求10所述的LED发光模块，其特征在于，所述容置杯部底部形成有能供所述导电端子露出的开口，且所述开口外侧表面上设有防水垫圈，而使所述光源模块为与所述电路模块之间呈现紧密贴合状态。

16、如权利要求10所述的LED发光模块，其特征在于，所述电路基板能为铜基电路板、铝基电路板、铁基电路板或陶瓷覆铜基板。

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