CN203176810U - 一体化多层式led灯管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种一体化多层式LED灯管，包含基座及照明单元，基座上形成出沟槽，沟槽的底面设置LED晶粒组成的照明单元，本实用新型更于沟槽中形成光学层及保护层，以及由两导电杆组成的导电单元，导电杆与照明单元、电路转接板构成电气连接，当于基座上对LED晶粒做完导电杆、光学层及保护层等的封装程序时，即完成可使用的LED灯管，免除最后的组装程序及运送过程等，藉此，有效降低制作时间、简化制程及提升良率。

Description

一体化多层式LED灯管

技术领域

本实用新型涉及一种LED灯管，尤其是一种有效降低制作时间及制作成本、简化制程及提升良率的一体化多层式LED灯管。

背景技术

发光二极管(Light emitting diode，LED)具有低耗能、使用寿命长、体积小、与反应快等特点，且近年来其技术的发展可说是日趋成熟，故已逐渐地取代传统的灯具，尤其是将LED应用在使用量最大的日光灯管方面，即LED灯管，更是目前业界研究的主流课题。

现有的灯管式LED灯具主要包括：一灯管、一散热板、一电路板、多个LED发光元件、及二导电端盖。散热板置入灯管内，电路板贴接于散热板上，多个LED发光元件电性连接电路板。

组装时，必须先将LED发光元件电性焊接在电路板上，再将LED发光元件与电路板的元件固定至散热板上。上述中所提到的构件都是制作完成的成品，其中的LED发光元件是经由上游的晶圆制作、中游的晶粒制作及下游的晶粒封装等多道制程才能被一一的制作出来。另外电路板则是通过贴附蚀刻阻剂(压膜或涂布)，经过曝光显影、蚀刻等多道制程后而制作出来。

实用新型内容

现有灯管式LED灯具中的LED发光元件及电路板都是使用经由经多道制程而完成的成品，再加以组装成现有的灯管式LED灯具。LED发光元件的制作为例，上游厂将晶圆成型后，将晶圆运送给中游厂以成型晶粒，最后再交由下游厂封装晶粒，下游厂封装晶粒针对每一个晶粒一一的封装导线架及荧光胶等原料及构件，而晶粒皆需封装，因此封装时就必须使用到大量的原料及大量的构件。此外，现有的LED发光元件的制程，还必须考虑上、中、下游间的运送成本及运送中造成晶粒受损的问题。因此，现有技术存有制程过于繁复、制作成本高、制作时间过长且良率等问题。

本实用新型的主要目的在于提供一种一体化多层式LED灯管，包含一基座，具有一出光侧，该出光侧上形成一沟槽，该基座并贯设出至少一对通孔；以及至少一照明单元，设置于该沟槽的底面上。至少一照明单元由多个LED晶粒组成。

本实用新型进一步包含一光学层，覆盖于该至少一照明单元之上；一保护层，覆盖于该光学层之上。一电路转接板，设于该基座相对于该出光侧的一侧上。由两导电杆组成的至少一导电单元，该两导电杆分别穿设于该对通孔中，该两导电杆的顶端与该至少一照明单元构成电气连接，该两导电杆的底端与该电路转接板构成电气连接。

本实用新型利用沟槽的具狭小空间的特点去容置该光学层及该保护层，因此只要使用少量的原料就能把沟槽填满，并于所述LED晶粒上形成该光学层及该保护层，进而达成大幅降低原料用量及降低制作成本的目的。

且本实用新型只需要使用两导电杆，即能与多个LED晶粒构成电气连接，与现有技术的每一个晶粒都要配置一组导线架的方式相比，可大幅降低构件的使用量，而达成降低制作成本的目的，也能够简化制程。

本实用新型的一特点在于，当于该基座上对LED晶粒做完两导电杆、该光学层及该保护层等的封装程序时，即完成可使用的LED灯管，免除最后的组装程序及运送过程等，藉此，有效降低制作时间、简化制程及提升良率。

本实用新型的另一特点在于，基座能够被模块化的制作，而直接装设于灯管上，且可根据不同尺寸长度的灯管，装设适当数量的基座，或于基座上设置多个照明单元，以符合各种使用需求。

附图说明

图1为本实用新型的一体化多层式LED灯管的俯视图；

图2为本实用新型的一体化多层式LED灯管的剖视图；

图3为本实用新型的一体化多层式LED灯管的一较佳实施例示意图；

图4为本实用新型的一体化多层式LED灯管的另一较佳实施例示意图；

图5为本实用新型的基座的一较佳实施例示意图；

图6为本实用新型的多个基座的使用示意图；

图7为本实用新型的基座的一较佳实施例示意图；以及

图8为本实用新型的多个基座的使用示意图。

其中，附图标记说明如下：

10      一体化多层式LED灯管

1       基座

2       接线

11      沟槽

13、15  通孔

17      凸缘

3       LED晶粒

5       电路转接板

51      正极线路

53      负极线路

61、63  导电杆

611     穿孔

613     银

7       封装胶体

8       散热座

81      凹槽部

9       扩散罩

100     光学层

200     保护层

ES      出光侧

具体实施方式

以下配合图式及元件符号对本实用新型的实施方式做更详细的说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

参阅图1，图1为本实用新型一体化多层式LED灯管的俯视图，参阅图2，图2为本实用新型一体化多层式LED灯管的剖视图。如图1所示，本实用新型的一体化多层式LED灯管10包含一基座1及至少一照明单元，该基座1为中空状，具有一出光侧ES，该出光侧ES上形成一沟槽11，该至少一照明单元设置于该沟槽11的底面上，又该沟槽11的两侧壁为一非垂直面，该沟槽11的两侧壁的倾斜角各介于40至65度之间。较佳的，该基座由铝或其它具导热性的金属制成。

该至少一照明单元由多个LED晶粒3组成，所述LED晶粒3藉打线接合而构成串联的电气连接，其中打线接合所使用的接线2为金线或其它具导电性的导线。该基座1并贯设出至少一对通孔13、15，该对通孔13、15设置于该至少一照明单元的两端侧并为斜对关系。

参阅图3，图3为本实用新型一体化多层式LED灯管的一较佳实施例示意图。本实用新型进一步包含一光学层100，该光学层100覆盖于该至少一照明单元之上，藉以与该至少一照明单元产生光学效果，比如混光等的光学效果，其中该光学层100主要由荧光胶或混合有荧光胶的硅胶所组成。本实用新型进一步更包含一保护层200，覆盖于该光学层100之上，而将水气及粉尘异物阻隔在外，藉以避免该光学层100等光学元件变质劣化，其中该保护层200主要由硅胶组成。

参阅图4，图4为本实用新型一体化多层式LED灯管的导电单元示意图，参阅图5，图5为本实用新型一体化多层式LED灯管的导电杆连接示意图，并如图2及图3所示，本实用新型更包含至少一导电单元，该导电单元由两导电杆61、63组成，该两导电杆61、63分别穿设于该对通孔13、15中，该两导电杆61、63被注入于该至少一对通孔13、15内的一封装胶体7(moldedcompound)固定。

其中该封装胶体7形成于该两导电杆61、63身部的外周面及该两导电杆61、63的穿孔611中，藉此，使该固定体7紧密的结合于该两导电杆61、63，同时也能利用该封装胶体7的弹性，使该两导电杆61、63易于被安插于或抽出于该该至少一对通孔13、15中，该封装胶体7由硅胶固定胶、LCP或环氧树脂固定胶的至少其中之一制成。

参阅图2及图3，该两导电杆61、63的顶端与该至少一照明单元构成电气连接，该两导电杆61、63的底端则与一LED驱动单元（图面未显示）构成电气连接，藉以接收自该LED驱动单元所产生的驱动电压，而驱动电压经该两导电杆61、63到达该至少一照明单元，而使所述LED晶粒3发光。该两导电杆61、63由铜或其它具导电性的金属制成。该LED驱动单元设置于基座1的内部。较佳的，该两导电杆61、63的顶端更镀上一层银613，而有助于线路焊接作业。

当使有多个导电单元时时，则是将当中所有的导电杆61及所有的导电杆63各自相互连接后，再电气连接至LED驱动单元的正极及负极，而构成多个导电单元与该LED驱动单元的电气连接，如图5所示。

参阅图6，图6为本实用新型一体化多层式LED灯管的另一较佳实施例示意图。如图6所示，本实用新型一体化多层式LED灯管进一步包含一散热座8及一扩散罩9。该散热座8是由铝挤制（Extruded）而成，概呈不连续的半圆形，该基座1固定于该散热座8上，其中该散热座8形成相对应的两凹槽部81，该基座1的两侧则设置两凸缘17，该两凸缘17与两凹槽部81可相互接组。藉此，令该两凸缘17对齐并滑入于该两凹槽部81内，而将该基座1固定于该散热座8。该扩散罩9呈半圆形，与该散热座8结合成一体，该扩散罩9设置于该至少一照明单元的出光路径上。其中，该扩散罩9与散热座8的结合方式，请参考该散热座8及该基座1的结合方式，在此不予赘述。

参阅图7，图7为本实用新型基座的一较佳实施例示意图。如图7所示，该沟槽11上更设置有多个照明单元，每一个照明单元包含多个LED晶粒3。

参阅图8，图8为本实用新型多个基座的使用示意图。如图8所示，本实用新型更包含同时使用多个基座1，以因应不同尺寸长度的灯管形式。

本实用新型利用沟槽的具狭小空间的特点去容置该光学层及该保护层，因此只要使用少量的原料就能把沟槽填满，并于所述LED晶粒上形成该光学层及该保护层，进而达成大幅降低原料用量及降低制作成本的目的。

本实用新型利用沟槽的具狭小空间的特点去容置该光学层及该保护层，因此只要使用少量的原料就能把沟槽填满，并于所述LED晶粒上形成该光学层及该保护层，进而达成大幅降低原料用量及降低制作成本的目的。

本实用新型的一特点在于，当于该基座上对LED晶粒做完两导电杆、该光学层及该保护层等的封装程序时，即完成可使用的LED灯管，免除最后的组装程序及运送过程等，藉此，有效降低制作时间、简化制程及提升良率。

本实用新型的另一特点在于，基座能够被模块化的制作，而直接装设于灯管上，且可根据不同尺寸长度的灯管，装设适当数量的基座，或于基座上设置多个照明单元，以符合各种使用需求。

以上所述者仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

Claims (14)

1.一种一体化多层式LED灯管，其特征在于，包含：

一基座，具有一出光侧，该出光侧上形成一沟槽，该基座并贯设出至少一对通孔；以及

至少一照明单元，设置于该沟槽的底面上。

2.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该基座由铝制成。

3.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该沟槽的两侧壁为一非垂直面，该沟槽的两侧壁的角度各介于40至65度之间。

4.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该至少一照明单元由多个LED晶粒组成，所述LED晶粒藉打线接合而串联。

5.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，更包含一光学层，覆盖于该至少一照明单元之上，该光学层由荧光胶或混合有荧光胶的硅胶所组成。

6.如权利要求5所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，更包含一保护层，覆盖于该光学层之上，该保护层由硅胶组成。

7.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，更包含由两导电杆组成的至少一导电单元，该两导电杆分别穿设于该对通孔中，该两导电杆的顶端与该至少一照明单元构成电气连接。

8.如权利要求7所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该两导电杆的顶端更镀上一层银。

9.如权利要求7所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该两导电杆被注入于该对通孔内的一封装胶体固定，该封装胶体由硅胶固定胶、LCP及环氧树脂固定胶组成。

10.如权利要求9所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，更包含一LED驱动单元，与该两导电杆的底端构成电气连接，以提供驱动电压至该两导电杆。

11.如权利要求10所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该两导电杆由铜制成。

12.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，进一步包含一散热座，由铝制成，呈半圆形，该基座固定于该散热座上。

13.如权利要求12所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，进一步有一扩散罩，呈半圆形，与该散热座结合成一体，该扩散罩设置于该至少一照明单元的出光路径上。

14.如权利要求1所述的一体化多层式LED灯管，其特征在于，该沟槽上更设置有多个照明单元。

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