照明模塊和照明設(shè)備的制造方法
【專利說明】照明模塊和照明設(shè)備
[0001 ]本申請是名為“照明模塊和照明設(shè)備”、申請?zhí)枮?01210031744.0的中國專利申請的分案申請，專利申請201210031744.0的申請日為2012年2月13日，優(yōu)先權(quán)日為2011年2月
21日。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]實(shí)施方案可涉及照明模塊和照明設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]發(fā)光二極管(LED)是一種將電能轉(zhuǎn)換為光能的能量器件。與電燈泡相比，LED具有更高的轉(zhuǎn)換效率、更低的功耗以及更長的壽命。隨著這些優(yōu)點(diǎn)被廣泛地認(rèn)知，如今越來越多的注意力被投向了使用LED的照明裝置。
[0004]使用LED的照明裝置一般可以分為直接照明裝置和間接照明裝置。直接照明裝置在不改變光路的情況下發(fā)射從LED發(fā)射的光。間接照明裝置通過用反射手段等改變光路來發(fā)射從LED發(fā)射的光。與直接照明裝置相比，間接照明裝置在一定程度上減弱了從LED發(fā)出的強(qiáng)光并且保護(hù)用戶的眼睛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—個(gè)實(shí)施方案是一種照明模塊。所述照明模塊包括:光發(fā)射器;設(shè)置在光發(fā)射器下方的覆層金屬基底;使光發(fā)射器絕緣于覆層金屬基底的絕緣結(jié)構(gòu)；設(shè)置在光發(fā)射器上的光學(xué)結(jié)構(gòu)；以及設(shè)置在光學(xué)結(jié)構(gòu)上并且耦接至覆層金屬基底的殼。
[0006]另一實(shí)施方案是一種包括照明模塊的照明設(shè)備。該照明設(shè)備包括:散熱器，其包括容置凹部和設(shè)置在其一部分上的多個(gè)間隔物；電源，其設(shè)置在容置凹部中并且向照明模塊供電；以及防水蓋，其耦接至散熱器的頂面的至少一部分并且防止水被引入到散熱器的容置凹部內(nèi)。照明模塊設(shè)置在散熱器下并且向下發(fā)出光。
【附圖說明】
[0007]可參考以下附圖對設(shè)置和實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，在附圖中，相似的附圖標(biāo)記指代相似的元件，其中:
[0008]圖1是根據(jù)實(shí)施方案的照明模塊的俯視立體圖；
[0009 ]圖2是圖1中示出的照明模塊的仰視立體圖；
[0010]圖3是圖1中示出的照明模塊的橫截面圖；
[0011 ]圖4是圖1中示出的照明模塊的分解立體圖；
[0012]圖5示出圖4中示出的照明模塊的光學(xué)結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施方案；
[0013]圖6是圖5中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)的橫截面圖；
[0014]圖7是圖4中示出的照明模塊沿線A-A’截取的橫截面圖；
[0015]圖8是包括圖1中示出的照明模塊的照明設(shè)備的分解立體圖；以及
[0016]圖9是用于描述圖8中示出的防水蓋與散熱器之間的耦接關(guān)系的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了方便和清楚的描述起見，可以放大、省略或示意性地示出每層的厚度或尺寸。每個(gè)組件的尺寸可能不一定表示其真實(shí)尺寸。
[0018]應(yīng)當(dāng)理解:當(dāng)稱元件在另一個(gè)元件之“上”或“下”時(shí)，該元件可以直接在另一元件之上/下，或者，也可以存在一個(gè)或更多個(gè)中間元件。當(dāng)稱元件在“上”或“下”時(shí)，基于該元件可以包括“在元件之下”以及“在元件之上”。
[0019]可以參考附圖對實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的照明模塊的俯視立體圖。圖2是圖1中示出的照明模塊的仰視立體圖。圖3是圖1中示出的照明模塊的橫截面圖。圖4是圖1中示出的照明模塊的分解立體圖。
[0021]參考圖1至圖4，根據(jù)該實(shí)施方案的照明模塊可以包括殼100、填充(packing)結(jié)構(gòu)200、光學(xué)結(jié)構(gòu)300、光發(fā)射器400以及絕緣結(jié)構(gòu)500。在此，照明模塊可以進(jìn)一步包括覆層金屬基底600。
[0022]殼100可以通過使用耦接手段如耦接螺釘?shù)锐罱硬⑶夜潭ㄖ粮矊咏饘倩?00，并且可以形成根據(jù)實(shí)施方案的照明模塊的本體。特別地，當(dāng)耦接螺釘穿過殼100的通孔“H1”并且插入并固定到覆層金屬基底600的鎖定凹部“H2”時(shí)，殼100與覆層金屬基底600可以彼此親接。
[0023]殼100可以借助于耦接螺釘耦接到覆層金屬基底600或與覆層金屬基底600分離。因而，當(dāng)照明模塊損壞時(shí)，可以容易地通過插入或取出耦接螺釘來維護(hù)或修理照明模塊。
[0024]殼100可以具有圓環(huán)狀本體。殼100容置并且保護(hù)填充結(jié)構(gòu)200、光學(xué)結(jié)構(gòu)300、光發(fā)射器400以及絕緣結(jié)構(gòu)500。
[0025]殼100包括開口 “G”以允許穿過光學(xué)結(jié)構(gòu)300的光發(fā)射到外部。因此，光學(xué)結(jié)構(gòu)300通過開口 “G”向外暴露。
[0026]為了輻射來自光發(fā)射器400的熱，推薦殼100由導(dǎo)熱材料制成。例如，殼100可以由金屬材料制成。特別地，金屬材料可以包括Al、N1、Cu、Au和Sn中的至少一種。在此，殼100的外表面可以包括用于福射來自光發(fā)射器400的熱的多個(gè)散熱翅片110。散熱翅片110增加了殼100的表面積，所以可以有效地輻射熱。
[0027]填充結(jié)構(gòu)200設(shè)置在殼100與光學(xué)結(jié)構(gòu)300之間，防止水和雜質(zhì)進(jìn)入光發(fā)射器400。填充結(jié)構(gòu)200可以由不允許水穿透的彈性材料制成。例如，可以使用防水橡膠或防水硅材料作為填充結(jié)構(gòu)200的材料。
[0028]填充結(jié)構(gòu)200可以具有圓環(huán)形狀，以使得填充結(jié)構(gòu)200可以設(shè)置在光學(xué)結(jié)構(gòu)300的外框330上。在此，填充結(jié)構(gòu)200可以具有多種形狀，其取決于光學(xué)結(jié)構(gòu)300的形狀。當(dāng)填充結(jié)構(gòu)200設(shè)置在光學(xué)結(jié)構(gòu)300上時(shí)，殼100擠壓填充結(jié)構(gòu)200。因此，填充結(jié)構(gòu)200填充殼100與光學(xué)結(jié)構(gòu)300之間的空間，由此阻止水和雜質(zhì)通過殼100的開口 “G”穿透光發(fā)射器400。相應(yīng)地，可以改善根據(jù)實(shí)施方案的光源模塊的可靠性。
[0029]光學(xué)結(jié)構(gòu)300設(shè)置在光發(fā)射器400上，并且在光學(xué)上控制從光發(fā)射器400發(fā)出的光。光學(xué)結(jié)構(gòu)300包括透鏡310和外框330。
[0030]光學(xué)結(jié)構(gòu)300可以通過使用透光材料來注塑成型。透光材料可以用塑性材料如玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等實(shí)現(xiàn)。
[0031]圖4示出了光學(xué)結(jié)構(gòu)300具有帶有多個(gè)穹頂狀透鏡310的形狀。但是，對于光學(xué)結(jié)構(gòu)300的形狀沒有限制。下文將描述另一具體實(shí)施方案。
[0032]多個(gè)透鏡310可以設(shè)置在光學(xué)結(jié)構(gòu)300的頂面上。透鏡310可以具有穹頂形狀。
[0033]透鏡310控制從光發(fā)射器400入射的光。這里，對光的控制是指從光發(fā)射器400入射的光的擴(kuò)散或收集。當(dāng)光發(fā)射器400的發(fā)光器件430是發(fā)光二極管時(shí)，透鏡310能夠擴(kuò)散來自發(fā)光器件430的光。此外，透鏡310還能夠收集而不是擴(kuò)散來自光發(fā)射器的400的光。
[0034]透鏡310可以對應(yīng)于光發(fā)射器400的發(fā)光器件430。也就是說，透鏡310的數(shù)量可以與發(fā)光器件430的數(shù)量相同。例如，如圖4所示，當(dāng)八個(gè)發(fā)光器件430設(shè)置在基底410上時(shí)，八個(gè)透鏡310設(shè)置為與八個(gè)發(fā)光器件430—一對應(yīng)。
[0035]透鏡310可以包括熒光材料(未示出)。熒光材料可以包括黃色熒光材料、綠色熒光材料或紅色熒光材料中的至少一種。特別地，當(dāng)光發(fā)射器400的發(fā)光器件430是藍(lán)色發(fā)光二極管時(shí)，透鏡310可以包括黃色熒光材料、綠色熒光材料以及紅色熒光材料中的至少一種。因此，由于透鏡310中包含的熒光材料，可以提高從發(fā)光器件430發(fā)出的光的顯色指數(shù)(CRI)0
[0036]填充結(jié)構(gòu)200設(shè)置在外框330上。為此，外框330可以具有平坦形狀，以允許填充結(jié)構(gòu)200整個(gè)位于外框330上。但是，外框330可以向內(nèi)或向外傾斜，但不限于此。當(dāng)填充結(jié)構(gòu)200包括預(yù)定的凹部時(shí)，外框330可以包括凸出部(未示出)，該凸出部配合到預(yù)定的凹部中并且與其耦接。這樣，外框330具有多種實(shí)施方案，以使得填充結(jié)構(gòu)200容易地安裝在外框330 上。
[0037]外框330與殼100—起擠壓填充結(jié)構(gòu)200并防止在外框330與填充結(jié)構(gòu)200之間引入水或雜質(zhì)。因此，保護(hù)光發(fā)射器400免受水或雜質(zhì)。
[0038]外框330可以使光發(fā)射器400的發(fā)光器件430和透鏡310以規(guī)則的間隔彼此隔開。夕卜框330可以在透鏡310與發(fā)光設(shè)備430之間形成空間。當(dāng)光發(fā)射器400的發(fā)光器件430是發(fā)光二極管時(shí)，從發(fā)光二極管430發(fā)出的光具有約120°角的光分布角。這是因?yàn)?，為了使用光獲得期望的光分布，光發(fā)射器400與透鏡310之間需要有規(guī)則的間隔。
[0039]下面將參考圖5至圖6來描述光學(xué)結(jié)構(gòu)300的另一實(shí)施方案。
[0040]圖5示出圖4中示出的照明模塊的光學(xué)結(jié)構(gòu)300的另一實(shí)施方案。圖6是圖5中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300的橫截面圖。
[0041 ] 與圖4中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300類似，圖5至圖6中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300包括透鏡310和外框330。但是，圖5至圖6中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300包括一個(gè)透鏡310而不是多個(gè)透鏡310。
[0042]相應(yīng)地，由于圖5至圖6中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300包括圖4中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300的透鏡310和外框330，所以圖5至圖6中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300包括圖4中示出的上述光學(xué)結(jié)構(gòu)300的透鏡310和外框330的功能和作用。
[0043]在此，圖5至圖6中示出的光學(xué)結(jié)構(gòu)300的光入射表面350可以具有預(yù)定的不平坦結(jié)構(gòu)(uneven)。如圖6中所示，該不規(guī)則形狀可以包括棱鏡形狀或半球形狀。以此方式，通過光學(xué)結(jié)構(gòu)300的光入射表面350的不平坦結(jié)構(gòu)，可以提高光提取效率并且可以獲得期望的光分布。
[0044]光發(fā)射器400設(shè)置在覆層金屬基底600上以及光學(xué)結(jié)構(gòu)300下方。光發(fā)射器400可以包括基底410和設(shè)置在基底410上的多個(gè)發(fā)光器件430。